„Wiele z tego, co tu widać, to zbieżność inżynierii i biologii w sposób, jakiego ludzie nie wyobrażali sobie nawet kilka lat temu” – powiedział Jeffreya Borensteina, dyrektor techniczny Centrum Inżynierii Biomedycznej w Laboratorium Charlesa Starka Draper.
Zawartość
- Podobne do mięsa hodowanego w laboratorium
- Nowe możliwości
Znajduje się w Cambridge w stanie Massachusetts, zaledwie rzut kamieniem od znanego na całym świecie Massachusetts Institute of W kampusie technologicznym non-profit Draper Laboratory prowadzi najnowocześniejsze badania dziesięciolecia. W latach sześćdziesiątych XX wieku pomógł w zaprojektowaniu komputera naprowadzającego Apollo, który umieścił astronautów Apollo na Księżycu, a następnie bezpiecznie ich sprowadził.
Polecane filmy
Projekt, o którym Borenstein mówi powyżej, jest w sumie bardziej przyziemny, choć nie mniej imponujący. Tak naprawdę, jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, nie będzie przesadą stwierdzenie, że może to uratować planetę. Wielki pomysł: hodować tkanki roślinne w laboratorium w celu wyprodukowania wegańskiego odpowiednika
mięso hodowane w laboratorium.„Wyobraźmy sobie na przykład, że rośnie mocniejszy drewniany stół z jednego, solidnego kawałka. Nie ma potrzeby sadzenia drzew, frezowania, transportu, gleby ani światła słonecznego.
Jeśli brzmi to imponująco, ale ma niszowe znaczenie, wyobraź sobie potencjalne zastosowania: zamiast wycinać lasy w celu produkcji drewna — aby dać przykład tkanki roślinnej — zamiast tego można szybko wyhodować materiał w procesie chemicznym w sposób, który ma znacznie mniejszy wpływ na planetę. Można nawet dostosować jego właściwości mechaniczne lub geometrię. Wyobraź sobie na przykład, że wyhodujesz mocniejszy drewniany stół w jednym, solidnym kawałku. Nie ma potrzeby sadzenia drzew, frezowania, transportu, gleby ani światła słonecznego.
„W związku ze stale rosnącą liczbą ludności mamy rosnące zapotrzebowanie na produkty i artykuły spożywcze” – dodał. Ashley Beckwith, Draper Fellow i Ph. D. kandydat na MIT, który pracuje nad projektem, powiedział Digital Trends. „Ostatecznie konkurencja o grunty orne jest znacznie większa niż kiedyś. W pewnym momencie dostępne nam ziemie mogą nie być w stanie zapewnić wszystkiego, o co prosimy. Musimy zacząć szukać alternatywnych i bardziej strategicznych sposobów produkcji materiałów roślinnych”.
Podobne do mięsa hodowanego w laboratorium
W tej chwili zespół nie tworzy w pełni uformowanych tabel. Drukuje maleńkie próbki materiału weryfikujące koncepcję na szalkach Petriego, obecnie wykorzystując cynię – rodzaj roślin z rodziny stokrotek.
Na potrzeby wczesnych demonstracji weryfikujących słuszność koncepcji naukowcy wyodrębnili żywe komórki z liści cynii, a następnie hodowali je w płynnej pożywce wzrostowej. Następnie przeniesiono je do żelu, dzięki czemu można je indukować, podobnie jak komórki macierzyste, do różnych typów komórek. Sztywna, przypominająca drewno struktura, do której udało się je nadać, w jednym przypadku może zostać zmodyfikowana pod względem twardości poprzez kontrolowanie produkcji organicznego polimeru zwanego ligniną.
Nie brakuje dolarów z kapitału wysokiego ryzyka przeznaczonych na realizację marzenia o uprawie mięsa w laboratorium, w którym ani jedna krowa czy świnia nie musi stracić życia. Czy rośliny mogą być następne?
Porównanie mięsa komórkowego jest właściwe. W ciągu ostatnich kilku lat liczba firm eksplorujących tę przestrzeń eksplodowała. Od Mosa Meat, przez Memphis Meats, po mnóstwo innych, mniej aliteracyjnych startupów, które nie opierają się tak mocno na literze M, nie ma brak funduszy kapitału podwyższonego ryzyka poświęconych marzeniu o uprawie mięsa w laboratorium tak, aby ani jedna krowa czy świnia nie musiała go tracić życie. Czy rośliny mogą być następne?
„Myślę, że ogólnie rzecz biorąc, analogia jest całkiem dobra” – Beckwith powiedział Digital Trends. „To, na co patrzymy, to zasadniczo inżynieria tkankowa w roślinach. Chcemy wyhodować izolowaną tkankę bez hodowania reszty rośliny, w taki sam sposób, w jaki pracują ludzie przemysł mięsny stara się wyhodować konkretną tkankę krowy, zamiast hodować całą krowę”.
„Praca z komórkami roślinnymi różni się nieco od pracy z komórkami zwierzęcymi” – kontynuowała. „Po pierwsze, rosną wolniej, ale mają o wiele większy potencjał rozwojowy niż wiele komórek dorosłych zwierząt. Mamy znacznie większą elastyczność, aby móc kontrolować rozwój tych kultur komórkowych — chociaż z biegiem czasu kultury te potrzebują nieco więcej czasu niż hodowle komórek zwierzęcych, aby wytworzyć ostateczną wersję produkt. Ale jeśli porównasz je z przypadkiem naturalnym, w którym uprawa drewna na drzewie może zająć 20 lat zanim nabierze to wartości ekonomicznej, jeśli mówimy o okresie kilku miesięcy, to i tak dużo ulepszony."
Nowe możliwości
Największe podobieństwo występuje jednak w szerszym celu, korzystnym dla planety. Tak jak mięso komórkowe oznacza mniej ziemi potrzebnej do hodowli zwierząt gospodarskich, mniejszą emisję metanu i wiele więcej, tak rośliny komórkowe przyniosą ze sobą nowe, przyjazne dla środowiska korzyści.
„Myślę, że [jesteśmy na początku] prawdziwego dążenia do posiadania produktów biodegradowalnych” Luis Fernando Velásquez-García, główny naukowiec w Microsystems Technology Laboratories MIT, który również pracuje nad projektem, powiedział Digital Trends. „Świat doszedł do etapu, w którym musimy przeznaczyć znaczne zasoby i wysiłek, aby uporać się z odpadami, z którymi mamy do czynienia, czyli z rzeczami, których już nie potrzebujesz”.
Borenstein powiedział Digital Trends, że ta praca otwiera nowe możliwości produkcyjne w tej dziedzinie – a nie tylko łatwiejsze sposoby wytwarzania przedmioty, które już produkujemy z materiałów roślinnych, ale tworząc przedmioty, których obecnie nie wykonujemy z tych materiałów, jak Dobrze. Może to obejmować opracowanie rodzajów inteligentnych materiałów, które będą w stanie samodzielnie się naprawiać lub dostosowywać do zmieniającego się środowiska, np. rośliny.
„Można zrobić coś, co zwykle jest wykonane z materiałów syntetycznych, ale można to zrobić z naturalnych, żywych materiałów” – powiedział. „To mogłoby przynieść ogromne korzyści dla środowiska, prawda? Pomysł zaprojektowania żywego materiału, który zastąpiłby coś syntetycznego, co mogłoby nie ulegać degradacji i co mogłoby zalegać na wysypisku śmieci przez tysiące lat. Można by zaprojektować coś, co ma właściwości zastępujące sztuczny materiał i sprawić, by był to materiał żywy”.
Jest jeszcze wiele do zrobienia, ale obietnica jest znacząca. „Prawdopodobnie jesteśmy jeszcze daleko, ale miejmy nadzieję, że nie w skali dziesięcioleci” – powiedział Beckwith. „Bylibyśmy świadkami znaczących zmian, gdyby [temu obszarowi poświęcono uwagę, na jaką zasługuje]. Myślę, że w ciągu tej dekady można było zaobserwować bardzo, bardzo znaczące zmiany”.
Artykuł opisujący tę pracę był niedawno opublikowany w czasopiśmie Journal of Cleaner Production.
