▲這款病毒竟能揪出食品中毒事件元兇！（圖／食力 foodnext提供）
圖文／食力 foodnext
撰文／蔡幸儒
說到「病毒」，多數人聯想到的就是疾病、死亡等負面字眼。但其實病毒不完全是站在人類的對立面，巧妙的運用下它也能成為人類揪出食品中毒事件元兇的好助手。美國普渡大學研究團隊便從「噬菌體（Phage）」這種病毒找到檢測出「O157:H7型大腸桿菌（E. Coli O157:H7）」、可用以預防食品中毒的新契機！
「O157:H7型大腸桿菌」每年造成全美9萬多人食品中毒！
根據美國疾病管制與預防中心（Centers for Disease Control and Prevention，簡稱CDC）統計，每年全美境內約有4800萬起食品中毒案例，導致近12.8萬人住院、3000人死亡。其中「O157:H7型大腸桿菌」不僅名列最易導致民眾住院的前5名食品中毒病原菌，每年估計更導致9萬6534位民眾食品中毒。早在1993年，美國知名漢堡連鎖店Jack in the Box便曾因為漢堡的碎牛肉排遭「O157:H7型大腸桿菌」污染且未完全煮熟，造成732萬人爆發感染，4名孩童不幸喪生。
O157:H7型大腸桿菌（E. Coli O157:H7）為一種人畜共通菌，主要存在於牛、羊的腸道與排泄物內。感染途徑多是因食入牲畜排泄物污染的食品，例如烹煮不當的牛肉（特別是絞肉）、生牛肉、生牛奶及受污染之水源（如未經消毒之飲用水）。其主要症狀為腹痛、嘔吐、腹瀉及拉血便等，嚴重甚至會引起溶血性尿毒綜合症（一種腎功能衰竭），或導致死亡。
儘管美國食品藥品監督管理局一直以來與各州聯防監管，但每年「O157:H7型大腸桿菌」所造成的食品中毒事件仍頻傳。光是2019年11月加州發生的一起O157:H7型大腸桿菌污染蘿蔓生菜的食品安全事件，最終造成27個州、共167人感染，其中85例住院治療，15人更發展為溶血性尿毒綜合症。
專門感染細菌的病毒「噬菌體」，為檢測找到新契機！
然而，要預防O157:H7型大腸桿菌所造成的食品中毒事件，如何快速、靈敏的得到檢測結果至關重要。但過去傳統微生物檢驗，除了分析耗費時間，一連串的試驗流程也相對繁雜。難道就沒有更簡單快速，又能精確抓出O157:H7型大腸桿菌的方式嗎？
在自然界中，除了容易引起人畜共通傳染疾病的「冠狀病毒」外，有一類的病毒卻是專門衝著「細菌」而來，那便是「噬菌體」。而每一種噬菌體，除了對特定細菌具有專一性的感染能力外，更可將自身基因片段注入細菌體內，讓細菌按照基因片段，替噬菌體產生所需的酵素及組成結構，並進而擴增繁殖。
噬菌體（Phage）：屬於病毒的一種，通常在充滿細菌群落的泥土、動物的內臟裡，都可以找到噬菌體的蹤影。其最特別之處在於，專以細菌為宿主，且只能寄生於活菌中。在許多國家都曾被作為抗生素的替代品。
就抓著噬菌體與細菌的這層關係，普渡大學研究團隊在對O157:H7型大腸桿菌具有專一性感染能力的噬菌體「ΦV10」上，找到快速鑑測的新方法。
利用「噬菌體」特性，普渡大學揪出食品中毒害菌！
普渡大學研究團隊將「ΦV10噬菌體」進行修飾，在其原先帶有的基因片段中植入一段「NanoLuc螢光素酶」的基因片段。
讓修飾過後的ΦV10噬菌體透過其感染的專一特性，先找上檢體中的O157:H7型大腸桿菌，並注入這段帶有NanoLuc螢光素酶的基因片段，讓O157:H7型大腸桿菌進一步生成NanoLuc螢光素酶。後續，再透過加入會與NanoLuc螢光素酶反應產生發光信號的物質「螢光素Nano-Glo®」，藉以檢測食品受污染與否。
研究團隊提到，在該檢測方式下，很少產生「假陽性（即實際未受細菌感染，但卻呈現有感染的假性結果）」反應。參與此一研究的普渡大學食品科學副教授Bruce Applegate提及，因為大腸桿菌O157:H7是ΦV10噬菌體唯一能夠感染的細菌，對其他菌種無法反應、產生NanoLuc螢光素酶，即使在加入螢光素Nano-Glo®後也不會有發光反應，因此是檢測O157:H7型大腸桿菌的絕佳方式。
準確度和效率都大大提昇！商業化應用效果可期
整體來說，普渡大學這種新方法，除了檢測準確度極高外，相較傳統檢驗方法檢測速度也較快，在將細菌增殖培養後，約9個小時左右便可以得知檢測結果，大大加速了食品安全衛生檢驗工作的進行。而Bruce Applegate也將此技術進行後續商業化應用，而憑藉著這套技術原理，未來除了檢測O157:H7型大腸桿菌外，也可能為其他致病菌所引起的細菌性食品中毒類型，找到更具效率的檢測方式！
延伸閱讀
▶食物中毒最常見的兇手：微生物汙染
▶【羅揚銘專欄】微生物無處不在，如何自保避免中毒？
▶菌菌你好壞！微生物食物中毒是怎麼發生的？
參考資料
▶The Use of a Novel NanoLuc -Based Reporter Phage for the Detection of Escherichia coli O157:H7-Nature
▶Purdue scientists have bright idea for detecting harmful bacteria in food products-Purdue University
▶The use of a novel nanoLuc-based reporter phage for the detection of Escherichia coli O157:H7-USDA
▶Phicrobe
▶E. coli (Escherichia coli)-CDC
食力／這款病毒竟能揪出食品中毒事件元兇！
推薦閱讀
推動台灣高齡醫學整合照護 陳亮恭：希望每個人都被接住
連續6年進入美國史丹佛大學「全球前2%頂尖科學家」榜單，並蟬聯國內醫師排名首位，台北關渡醫院院長陳亮恭說，自己始終是為了「解決問題」而做研究，雖受國際肯定，也感受到「排山倒海」的壓力，希望未來能有更多不同體系醫師投入高齡醫學，讓這領域真的蓬勃起來，更能因應台灣人口快速老化的腳步。
2025年11月22日 10:03
鑽研兒童精神醫學的詩人 陳牧宏入列全球頂尖2%科學家
入選美國史丹佛大學「全球前2%頂尖科學家」，在台灣醫師排名前20傑，台北榮總精神部兒童青少年科主任陳牧宏卻不只是醫師、科學家，還是一名作家，曾多次獲文學獎，研究理念和文學謬思長期交織腦中，對於病人的治療，相較也多了更多溫度和生命觀察。
2025年11月15日 10:03
小磨坊進口「黑胡椒粒」檢出禁用農藥 邊境攔截2萬公斤
食藥署今公布邊境查驗不合格產品，其中「小磨坊國際貿易股份有限公司」報驗的越南黑胡椒粒，檢出殘留農藥三賽唑0.09ppm，總計20,000公斤全數退運或銷毀。
2025年12月02日 11:06
「瘦又肌肉少」心衰竭死亡風險最高 醫：每周重訓2~3次增肌保命
近年肌肉量不足的健康風險漸受重視，振興醫院心臟內科在臉書也分享一項研究，強調維持肌肉對於心臟衰竭的重要性，因為專家發現若肌肉量不足，死亡風險會上升，且即使體重正常，只要肌少，心臟仍可能出問題，故建議平常要鍛鍊肌肉，例如每周做2至3次輕度重訓等，預防肌少的效果更好。
2025年12月02日 10:03
喝咖啡怕睡不著 當天「最後一口」時間曝！
你是早上沒喝咖啡就無法開機的人？雖說咖啡因是不少人的續命神水、提神效果極佳，但代價往往是犧牲睡眠。復健科醫師王思恒引述最新研究指出，咖啡喝錯時間會降低夜間入睡效率，破壞睡眠時間與品質，舉例以晚上10點睡覺者，「最後一口咖啡」應為下午1點，若真的嘴饞想喝，可以紅茶取代咖啡，會來得更安全。
2025年12月02日 09:42
好多人中了！ 「6大陷阱行為」累壞大腦
好多人喜歡吃甜食、滑手機、網購！腦神經科醫師鄭淳予提醒，你以為在放鬆，其實正累壞大腦！6個「多巴胺陷阱行為」包括吃含糖食物、長時間瀏覽社群媒體、線上購物、吸菸和吸毒（包括電子菸）、看色情內容、賭博。他以滑手機為例，「快樂一下→倍感空虛→再找刺激→又更空虛」，這就是「樂極生悲的多巴胺迴圈」。
2025年12月02日 06:33
大腸鏡前別踩雷！「低渣飲食」懶人包一次看懂
許多人在面對體檢、尤其是大腸鏡檢查前，最擔心的莫過於「到底能吃什麼、不能吃什麼」。不少人怕吃錯食物影響檢查結果，甚至在前一天緊張到不敢進食。對此，粉專「愛健康營養師 珊珊」特別整理出一份「低渣飲食指南」，讓民眾在檢查前的三天能安心備餐，不必再手忙腳亂。
2025年12月01日 18:13
乳癌術後如何重建「自然胸型」？醫揭「支撐策略」成關鍵
11/29（六）舉行的「乳房重建手術的臨床應用國際線上研討會」中，匯集跨國專家，會議中，主持人李維棠醫師、戴浩志醫師帶領台灣與歐洲講者，從結構、支撐、臨床案例到重建技術，全面分享乳房手術的核心知識，活動由蓓蕾莉生技主辦。
2025年12月01日 18:01
台灣鯛魚排被驗出禁藥！ 毒物專家點出「更棘手隱藏危機」
全聯福利中心販售的「台灣鯛魚排」，近日遭高雄市衛生局驗出動物用藥「恩氟喹啉羧酸（enrofloxacin）」殘留0.028ppm，初步掌握已賣出1萬3793片，並流向18縣市。對此，毒理學專家招名威直言，水產污染的背後，並不是單純造成毒性這麼簡單而已，「還有抗藥性的問題......。」
2025年12月01日 17:08
春水堂誤用工業檸檬酸泡茶 醫曝危險性：一分鐘就有傷害
春水堂台中公益店員工誤將裝有稀釋清潔液的保溫瓶，當成回沖熱茶的容器，幫消費者回沖，結果有3名顧客喝完疑似灼傷就醫。醫師指出，一般家用的檸檬酸濃度不高，但如果是工業用的，酸度比較高，可能會造成腐蝕性傷害，要特別注意的是，這類傷害往往是「一分鐘就造成」，一旦誤喝一定要盡快就醫。
2025年12月01日 16:45
留言版