طوّر باحثون، من المعهد الوطني للأغذية بجامعة الدنمارك، تقنية مبتكرة تعتمد على الذكاء الاصطناعي وتحليل الحمض النووي؛ للتنبؤ بمدى قدرة البكتيريا المسببة للأمراض، مثل «الليستيريا»، على مقاومة المواد المطهِّرة المستخدمة في الصناعات الغذائية.
وأوضح الباحثون أن هذه التقنية الجديدة تُعد سلاحاً واعداً في المعركة ضد البكتيريا الضارة التي تهدد سلامة الغذاء. ونُشرت النتائج، الجمعة، في دورية «Scientific Reports».
وتُعرف عدوى بكتيريا «الليستيريا» بأنها من الأمراض المنقولة عبر الغذاء، وتتميّز بقدرتها على العيش في البيئات الباردة والرطبة، الشائعة في مصانع تجهيز الطعام، ما يجعل من الصعب القضاء عليها تماماً.
كما يمكنها تكوين أغشية حيوية، وهي طبقة لزجة تلتصق بالأسطح، مما يمنحها مقاومة متزايدة بمرور الوقت ضد المطهِّرات، الأمر الذي يستدعي تطوير تقنيات جديدة للكشف عنها ومكافحتها بفعالية لحماية صحة المستهلكين، وضمان جودة وسلامة المنتجات الغذائية.
وحتى وقت قريب، كان اكتشاف هذه المقاومة يتطلب اختبارات مخبرية معقدة وطويلة. وخلال الدراسة، حلّل الباحثون التسلسل الجيني الكامل لأكثر من 1600 سلالة من بكتيريا «الليستيريا»، ثم استخدموا هذه البيانات لتدريب نموذج تعلُّم آلي، تمكَّن من رصد الأنماط الجينية المرتبطة بمقاومة 3 أنواع مختلفة من المطهرات، هي: نوعان من المواد الكيميائية النقية، هما «كلوريد البنزالكونيوم» (BC)، و«كلوريد ثنائي ديسيل ديميثيل الأمونيوم» (DDAC)، بالإضافة إلى منتج تجاري يُستخدم فعلياً في مصانع الأغذية يُعرف باسم (Mida San 360 OM).
وحقق النموذج نسبة دقة وصلت إلى 97 في المائة في التنبؤ بمقاومة السلالات البكتيرية، ليس مع المواد الكيميائية النقية فحسب، بل أيضاً مع المنتج التجاري، وهذا يؤكد إمكانية استخدام هذه التقنية في التطبيقات العملية.
وإلى جانب الجينات المعروفة المرتبطة بالمقاومة، اكتشف الباحثون عدداً من الجينات الجديدة التي يُرجّح أن تلعب دوراً في قدرة البكتيريا على البقاء، رغم عمليات التطهير، ما يعزّز دقة النموذج ويوفر رؤى جديدة حول تطور مقاومة البكتيريا وانتقالها.
وأشار الباحثون إلى أن هذه الطريقة الحديثة تمثل نقلة نوعية في مجال سلامة الغذاء، إذ تُقلّص وقت الكشف عن مقاومة البكتيريا من أيام في المختبر إلى دقائق فقط بفضل الذكاء الاصطناعي، وهذا يُتيح التدخل السريع والفعّال لحماية المستهلكين من الأمراض المنقولة عبر الغذاء.
كما يمكن توجيه فِرق التنظيف لاستخدام المطهِّر الأنسب لكل سلالة بكتيرية، بناءً على شفرتها الجينية، ما يُعزز فعالية التطهير ويُقلل احتمالات بقاء البكتيريا.
وخلصوا إلى أن الجينات الجديدة المكتشَفة قد تسهم مستقبلاً في تطوير مطهّرات محسّنة تستهدف نقاط ضعف محددة في البكتيريا، مما يعزز كفاءة الإجراءات الوقائية في مصانع الأغذية.
“);
googletag.cmd.push(function() { googletag.display(‘div-gpt-ad-3341368-4’); });
}