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Im Jahr 2008 fand die „1st Global Conference on GMO Analysis“ in Italien statt. 15 Jahre später erforderten neue Trends und Entwicklungen eine Aktualisierung des wissenschaftlichen Austausches innerhalb der internationalen Gemeinschaft, die sich mit dem Nachweis gentechnisch veränderter Organismen beschäftigt. Die AGROLAB LUFA war mit zwei Wissenschaftlerinnen vor Ort vertreten, um sich über die aktuellen Entwicklungen zu informieren.

 

Die Konferenz wurde gemeinsam vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL), dem Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), dem Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL), dem Julius Kühn-Institut (JKI) sowie der Gemeinsamen Forschungsstelle der EU-Kommission (EU-JRC) und dem Sekretariat des Übereinkommens über die biologische Vielfalt (SCBD) der Vereinten Nationen veranstaltet.

 

Über 450 Wissenschaftler (200 vor Ort und über 250 online) diskutierten die aktuellen Entwicklungen auf dem Gebiet des Nachweises von gentechnisch veränderten Organismen (GVO). Dabei wurde schnell deutlich, dass insbesondere die neuen Genomtechniken (NGT) eine enorme Herausforderung für die Analytik darstellen. Die neuen „Genome Editing“-Methoden umfassen CRISPR/Cas, Zinkfingernuklease-Techniken, TALEN (Transcription Activator-like Effect Nuclease) und Oligonukleotid-gesteuerte Mutagenese (ODM).

 

In der EU unterliegen sowohl konventionell erzeugte GV-Pflanzen als auch Produkte, die mit Hilfe der neuen Genomtechniken erzeugt wurden, einer Zulassungs- und Kennzeichnungspflicht. Es gibt Bestrebungen, diese gesetzlichen Restriktionen zu lockern.

Kontrolllaboratorien überprüfen die Einhaltung der europäischen Anforderungen. Dazu müssen akkreditierte Verfahren zur Verfügung stehen, mit denen gentechnische Veränderungen in Produkten sicher nachgewiesen werden können. Der Nachweis typischer Screening-Elemente, die in konventionell hergestellten GV-Pflanzen vorkommen, oder eventspezifische PCR-Verfahren gehören zu den Routineverfahren, mit denen eine Vielzahl von GV-Pflanzen identifiziert und meist auch quantifiziert werden können.

 

Schwierigkeiten ergeben sich jedoch bei GVO, die mit neuen Genomtechniken erzeugt wurden. Hier werden zum Teil nur einzelne DNA-Basen verändert, was auch bei klassischen Züchtungsmethoden durch natürliche Mutation geschehen kann. Ein rechtssicherer Nachweis einer gentechnischen Manipulation ist daher bisher meist nicht möglich.

 

Vor diesem Hintergrund wurden Weiterentwicklungen der bisherigen PCR-Verfahren, als auch das „Next Generation Sequencing“ (NGS), diskutiert. Allerdings ist der Aufwand für die Methodenentwicklung sehr hoch, um genügend Sequenzdaten zu erhalten, mit denen eine einzelne Genomveränderung sicher nachgewiesen werden kann. Auf welchem Weg diese entstanden ist, ob klassisch oder durch die neue Gentechnik, kann derzeit analytisch nicht beantwortet werden.

 

Es gibt aber auch Genomveränderungen, die zu größeren DNA-Basendeletionen führen (d.h. zum Verlust von mehreren Nukleinsäurebausteinen im ursprünglichen Genom). In diesen Fällen ist es sehr unwahrscheinlich, dass es sich um eine natürliche Mutation handelt, wie zum Beispiel bei der Sojabohne Calyxt®, einer Sojabohne, die mit Hilfe der neuen Gentechnik erzeugt wurde.

 

Das BVL hat für diese GV-Sojabohne eine Nachweismethode vorgestellt, die allerdings nur „kalt validiert“ wurde. Das heißt, es stand kein originales Pflanzenmaterial als Referenz zur Verfügung. Der Nachweis konnte nur über recherchierte, theoretische Sequenzdaten entwickelt werden. Damit wurde exemplarisch gezeigt, dass Genomveränderungen durch die neuen Genomtechniken in bestimmten Fällen nachgewiesen werden können.

 

Die Schlussfolgerung aus diesem Beitrag ist jedoch, dass die analytische Nachweisbarkeit der Veränderung für jedes GVO-Produkt, das mit neuen Genomtechniken erzeugt wurde, individuell beurteilt werden muss. Fehlende Referenzmaterialien und lückenhafte Sequenzdaten erschweren den Überwachungsbehörden die Entwicklung spezifischer Nachweismethoden, ganz abgesehen von den hohen Kosten, die damit verbunden sind. Für die analytische Routine werden diese Verfahren bis auf weiteres nicht zur Verfügung stehen. Die geplante Novellierung des europäischen Gentechnikrechts bleibt daher auch in dieser Hinsicht zu Recht umstritten.

 

IHR PLUS: AGROLAB LUFA erweitert kontinuierlich ihr Angebot an Nachweis- und Quantifizierungsmethoden für GV-Pflanzen in Lebens- und Futtermitteln und verfolgt weiterhin die Entwicklung neuer Verfahren hinsichtlich ihrer Routinetauglichkeit u.a. durch die Teilnahme an internationalen Fachsymposien.