5.2.1. Методи за идентифициране на щамове микроорганизми

Таксономичният статус на микроорганизма-гостоприемник се счита за изключително важна характеристика по отношение на оценката на риска. Поради тази причина, микроорганизмите, които се използват за генетични манипулации, трябва да бъдат добре изучени таксономично чрез правилна  и точна методология. Те трябва да са адекватно охарактеризирани от научна, производствена и безопасна гледна точка. В момента, най-точното средство за правилно определяне на таксономичния статут на микроорганизмите са техниката на ДНК/ДНК хибридизация и дефиниране  на 16S рРНК секвенциите. Тези методи дават решаваща информация за таксономичния статут на изследваните микроорганизми. В момента на пазара съществува голямо ранообразие от стандартни физиологични/биохимични методи за фенотипна характеристика на микроорганизмите, които се използват широко. Важна характеристика в описанието на щама е  информацията за патогенните му свойства.

След приложението на процедурата за генетична модификация, полученият ГММ щам трябва да отговаря на особеностите определящи безопастността на микроорганизмите-гостоприемници. Новият щам трябва да се охарактеризира чрез същите методи и точност, включително фенотипни и генотипни характеристики. Това прецизно сравнение между гостоприемника и ГММ може да се осъществи чрез използването на съществуващи молекулни техники: рестрикционен анализ, Случайно Амплифицирана Полиморфна ДНК (САПД), Полиморфизъм в Дължината на Амплифицираните Фрагменти (ПДАФ), белтъчен профил и др. Анализът може да се разшири и към геномно секвениране.

Други важни фактори, които трябва да се изучат по отношение на оценката на риска на ГММ са:

- ефектът на генетичната модификация върху свойствата на микроорганизма-гостоприемник:

. стабилността на генетичната система и функционални особености на генния конструкт.

Всички тези характеристики са важни по време на процеса на оценка на безопасността на продуктите, получени от ГММ и тяхното влияние върху околната среда.

Методите за идентификация на щамове-продуценти, контаминирани щамове или патогени са техники, прилагани както на генотипно така и на фенотипно ниво. Генотипните методи включват техники като секвенционен анализ на рДНК, базов състав на ДНК и ДНК/ДНК хибридизация.

ДНК секвенирането, особено секвенционния анализ на рДНК има за цел сравнителен анализ на рДНК последователности. Това се осъществява чрез директно секвениране на части от или почти целия регион на 16S или 23S рДНК молекулата чрез полимеризационна верижна реакция (ПВР) с помощта на подходящи праймери.

Съотношението на ДНК базите (Г + Ц моларен %) е класически генотипен метод, част от стандартното описание на бактериалните таксони. Наблюдаваното вариране е не повече от 3 % в рамките на вида и не повече от 10% в рамките на даден род. Сред бактериите Г + Ц съдържанието варира между 24 и 76%.

ДНК/ДНК хибридизацията се прилага за идентификация на буквално всички бактерии, както и на широк набор от дрожди и гъби.

По отношение на таксономичната разделителна способност на тези методи, рДНК секвенционният анализ и определянето на базовия състав на ДНК са приложими за идентифициране на родове и видове, докато ДНК/ДНК хибридизационната техника се използва само за охарактеризиране до  ниво вид. Генотипните методи намират удачно приложение както при бактерии, така и при дрожди, и в известна по-ограничена степен при гъби (само рДНК секвенционния анализ).

Фенотипните молекулни методи включват снемане на ‘отпечатъци’ от клетъчните мастни киселини и електрофоретични профили на общ белтък. Тези методи се използват главно при идентификацията на бактерии и докато анализът на мастните киселини е приложим за идентифициране до ниво род и вид, електрофоретичният анализ се използва рутинно за видова идентификация.