Singapore: Ứng dụng công nghệ ung thư phát hiện mầm bệnh thủy sản
- Thứ ba - 03/06/2025 22:26
- In ra
- Đóng cửa sổ này
Công cụ PCR tiên tiến Arbiter của Umami Bioworks hướng đến tăng cường an toàn và truy xuất nguồn gốc chuỗi cung ứng hải sản.
Arbiter, do công ty UMAMI Bioworks (Singapore) phát triển, được thiết kế để phát hiện nhanh mầm bệnh thông qua thực phẩm cùng các chỉ số chất lượng hải sản. Hiện thiết bị đang thử nghiệm cùng một doanh nghiệp đóng gói và nhà chế biến hải sản. Ông Pershad, CEO công ty, cho biết Arbiter cho kết quả kiểm tra chính xác, nhanh hơn và chi phí thấp hơn so với phương pháp PCR truyền thống. Công nghệ này còn giúp nâng cao truy xuất nguồn gốc nhờ khả năng xác định chính xác loài hải sản.
Trong quá trình phát triển, Pershad và nhóm đã ứng dụng công nghệ phân tích khối u ung thư, sau đó điều chỉnh để phù hợp với ngành hải sản. Về bản chất, Arbiter là phiên bản PCR hiện đại, nhanh hơn nhiều so với phương pháp truyền thống, ông chia sẻ. “Thiết bị kiểm tra mầm bệnh dựa trên dấu ấn di truyền, đồng thời đánh giá chất lượng cá qua mức độ của một loại gen RNA nhất định,” ông Pershad nói. “Khi gen RNA bị phân hủy, chất lượng cá cũng giảm theo.”
Arbiter ban đầu tập trung vào nhóm vi sinh vật gây bệnh trọng yếu theo yêu cầu của cơ quan quản lý thực phẩm trong xuất nhập khẩu thủy sản. Tuy nhiên, UMAMI đang phát triển kho dữ liệu rộng hơn, bao gồm cả các tác nhân gây bệnh bổ sung mà người nuôi hoặc nhà cung cấp có thể cần kiểm tra. Theo ông Pershad, việc thêm tác nhân mới vào xét nghiệm mất khoảng 2-3 tháng. Công nghệ này có độ nhạy cao, phát hiện vi sinh vật ở nồng độ rất thấp và định lượng chính xác mức độ hiện diện.
“Arbiter phát hiện tác nhân gây bệnh ngay từ khi chưa có dấu hiệu bệnh lý, giúp người nuôi thu hoạch sớm và sử dụng dữ liệu để đánh giá chất lượng, phân loại cá,” ông nói.
Ngoài ra, Arbiter còn xác thực chính xác loài thủy sản, góp phần giảm thiểu gian lận. Ông Pershad nhấn mạnh với nhà bán lẻ, đây là công cụ quan trọng trong chuỗi cung ứng, đảm bảo sản phẩm đúng loài quảng cáo, tránh tình trạng cá giá rẻ bị dán nhãn nhầm thành loại giá trị cao hơn.
Arbiter là hệ thống kính hiển vi huỳnh quang độ phân giải cao kết hợp phần mềm đọc mã vạch trên các gen, cung cấp dữ liệu cảnh báo nguy cơ tiềm ẩn. Chuẩn bị mẫu mô chỉ mất 15 phút, sau đó mẫu được nạp vào đĩa phân tích.
Ông cho biết: “Việc lấy mẫu không tăng theo số lượng, bạn có thể lấy mẫu từ 50 lồng nuôi, kiểm tra một cá thể mỗi lồng và xử lý đồng thời tất cả mẫu.” Kết quả xác định loài cá, phát hiện mầm bệnh và đánh giá các chỉ số chất lượng.
UMAMI đang khảo sát các phương án phù hợp cho từng nhóm khách hàng, bao gồm hợp tác với trung tâm xét nghiệm hoặc cung cấp thiết bị cùng phần mềm để khách hàng tự phân tích tại chỗ trong vòng 6 giờ.
Ông Pershad nhấn mạnh, Arbiter có lợi thế về chi phí và nhân công so với PCR truyền thống. Chi phí xét nghiệm dưới 1 USD mỗi mục tiêu, thấp hơn ít nhất 5 lần so với PCR và càng rẻ hơn khi xét nhiều mẫu đồng thời. Ông giải thích, PCR truyền thống yêu cầu nhân công có tay nghề và thời gian xử lý tăng theo số lượng mẫu. Trong khi đó, Arbiter chỉ cần 15 phút thao tác dù xét nghiệm một hay nhiều mẫu cùng lúc. Thiết bị này phát hiện ngưỡng mầm bệnh thấp hơn và cho kết quả định lượng chính xác, còn PCR truyền thống chỉ cho kết quả định tính.
Hiện các đối tác đang gửi mẫu về UMAMI Bioworks để phân tích. Công ty sẽ dùng dữ liệu thực tế này làm cơ sở minh chứng và dự kiến mở rộng khách hàng trong vài tháng tới, tập trung vào các trang trại nuôi thủy sản quy mô lớn, nhà bán lẻ và thương hiệu nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn.
Ông Pershad cho biết: “Khách hàng có thể là người nuôi, nhà chế biến hoặc người mua. Chúng tôi đang trao đổi để xác định điểm mạnh của Arbiter. Đồng thời, chúng tôi mong muốn hợp tác với các đơn vị thử nghiệm để trình diễn hiệu quả của công cụ trong nhiều tình huống khác nhau.
Arbiter ban đầu tập trung vào nhóm vi sinh vật gây bệnh trọng yếu theo yêu cầu của cơ quan quản lý thực phẩm trong xuất nhập khẩu thủy sản. Tuy nhiên, UMAMI đang phát triển kho dữ liệu rộng hơn, bao gồm cả các tác nhân gây bệnh bổ sung mà người nuôi hoặc nhà cung cấp có thể cần kiểm tra. Theo ông Pershad, việc thêm tác nhân mới vào xét nghiệm mất khoảng 2-3 tháng. Công nghệ này có độ nhạy cao, phát hiện vi sinh vật ở nồng độ rất thấp và định lượng chính xác mức độ hiện diện.
“Arbiter phát hiện tác nhân gây bệnh ngay từ khi chưa có dấu hiệu bệnh lý, giúp người nuôi thu hoạch sớm và sử dụng dữ liệu để đánh giá chất lượng, phân loại cá,” ông nói.
Ngoài ra, Arbiter còn xác thực chính xác loài thủy sản, góp phần giảm thiểu gian lận. Ông Pershad nhấn mạnh với nhà bán lẻ, đây là công cụ quan trọng trong chuỗi cung ứng, đảm bảo sản phẩm đúng loài quảng cáo, tránh tình trạng cá giá rẻ bị dán nhãn nhầm thành loại giá trị cao hơn.
Arbiter là hệ thống kính hiển vi huỳnh quang độ phân giải cao kết hợp phần mềm đọc mã vạch trên các gen, cung cấp dữ liệu cảnh báo nguy cơ tiềm ẩn. Chuẩn bị mẫu mô chỉ mất 15 phút, sau đó mẫu được nạp vào đĩa phân tích.
Ông cho biết: “Việc lấy mẫu không tăng theo số lượng, bạn có thể lấy mẫu từ 50 lồng nuôi, kiểm tra một cá thể mỗi lồng và xử lý đồng thời tất cả mẫu.” Kết quả xác định loài cá, phát hiện mầm bệnh và đánh giá các chỉ số chất lượng.
UMAMI đang khảo sát các phương án phù hợp cho từng nhóm khách hàng, bao gồm hợp tác với trung tâm xét nghiệm hoặc cung cấp thiết bị cùng phần mềm để khách hàng tự phân tích tại chỗ trong vòng 6 giờ.
Ông Pershad nhấn mạnh, Arbiter có lợi thế về chi phí và nhân công so với PCR truyền thống. Chi phí xét nghiệm dưới 1 USD mỗi mục tiêu, thấp hơn ít nhất 5 lần so với PCR và càng rẻ hơn khi xét nhiều mẫu đồng thời. Ông giải thích, PCR truyền thống yêu cầu nhân công có tay nghề và thời gian xử lý tăng theo số lượng mẫu. Trong khi đó, Arbiter chỉ cần 15 phút thao tác dù xét nghiệm một hay nhiều mẫu cùng lúc. Thiết bị này phát hiện ngưỡng mầm bệnh thấp hơn và cho kết quả định lượng chính xác, còn PCR truyền thống chỉ cho kết quả định tính.
Hiện các đối tác đang gửi mẫu về UMAMI Bioworks để phân tích. Công ty sẽ dùng dữ liệu thực tế này làm cơ sở minh chứng và dự kiến mở rộng khách hàng trong vài tháng tới, tập trung vào các trang trại nuôi thủy sản quy mô lớn, nhà bán lẻ và thương hiệu nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn.
Ông Pershad cho biết: “Khách hàng có thể là người nuôi, nhà chế biến hoặc người mua. Chúng tôi đang trao đổi để xác định điểm mạnh của Arbiter. Đồng thời, chúng tôi mong muốn hợp tác với các đơn vị thử nghiệm để trình diễn hiệu quả của công cụ trong nhiều tình huống khác nhau.