„Veľa z toho, čo tu vidíte, je konvergencia inžinierstva a biológie spôsobmi, ktoré si ľudia ešte pred niekoľkými rokmi nepredstavovali,“ povedal. Jeffrey Borenstein, technický riaditeľ Centra biomedicínskeho inžinierstva v laboratóriu Charlesa Starka Drapera.
Obsah
- Podobne ako mäso vypestované v laboratóriu
- Nové možnosti
Nachádza sa v Cambridge, Massachusetts, len čo by kameňom dohodil od svetoznámeho Massachusetts Institute of Technologický kampus, neziskové laboratórium Draper Laboratory, vykonáva špičkový výskum desaťročia. V šesťdesiatych rokoch minulého storočia pomohla navrhnúť počítač Apollo Guidance Computer, ktorý umiestnil astronautov Apollo na Mesiac a potom ich bezpečne vrátil.
Odporúčané videá
Projekt, o ktorom Borenstein hovorí vyššie, je celkovo viac pozemský, aj keď nemenej pôsobivý. V skutočnosti, ak všetko pôjde podľa plánu, nie je prehnané povedať, že by to mohlo byť záchranou planéty. Veľký nápad: Pestovať rastlinné tkanivá v laboratóriu na výrobu vegánskeho ekvivalentu mäso vypestované v laboratóriu.
„Predstavte si napríklad, že z jedného pevného kusu vyrastie pevnejší drevený stôl. Nie je potrebná žiadna výsadba stromov, frézovanie, preprava, pôda ani slnečné žiarenie.“
Ak to znie pôsobivo, ale je to len okrajový záujem, predstavte si potenciálne aplikácie: Namiesto toho, aby ste museli rúbať lesy na výrobu dreva – dajte jeden príklad rastlinného tkaniva – namiesto toho by ste mohli materiál rýchlo pestovať chemickým procesom spôsobom, ktorý má podstatne menší dopad na planétu. Môžete dokonca vyladiť jeho mechanické vlastnosti alebo geometriu. Predstavte si napríklad, že vám z jedného masívneho kusu vyrastie pevnejší drevený stôl. Nie je potrebná žiadna výsadba stromov, frézovanie, preprava, pôda ani slnečné žiarenie.
"Máme tento rastúci dopyt po produktoch a potravinách, pretože populácia neustále rastie," Ashley Beckwith, Draper Fellow a Ph. D. kandidát na MIT, ktorý na projekte pracuje, povedal pre Digital Trends. „V konečnom dôsledku je tu oveľa väčšia konkurencia o ornú pôdu, ako bývala. V určitom bode nám pozemky, ktoré máme k dispozícii, nemusia byť schopné poskytnúť všetko, čo od nich požadujeme. Musíme začať hľadať alternatívne a strategickejšie spôsoby výroby týchto rastlinných materiálov.“
Podobne ako mäso vypestované v laboratóriu
V súčasnosti tím nevytvára úplne vytvorené tabuľky. Tlačí malé vzorky materiálu na overenie koncepcie v Petriho miskách, pričom v súčasnosti používa rastlinu cínia, rod rastlín z čeľade sedmokrásky.
Pre svoje skoré demonštrácie konceptu výskumníci extrahovali živé bunky z listov rastliny cínie a potom tieto bunky kultivovali v tekutom rastovom médiu. Potom boli prenesené do gélu, čím môžu byť indukované, podobne ako kmeňové bunky, do rôznych typov buniek. Pevná, drevitá štruktúra, ktorú sa im podarilo prinútiť, aby sa stali, môže byť v jednom prípade upravená vo svojej pevnosti riadením produkcie organického polyméru nazývaného lignín.
Nechýbajú doláre rizikového kapitálu venované snu o pestovaní mäsa v laboratóriu bez toho, aby o život prišla jedna krava alebo prasa. Môžu byť ďalšie rastliny?
Porovnanie bunkového mäsa je vhodné. Za posledných niekoľko rokov počet spoločností, ktoré skúmajú tento priestor, explodoval. Od Mosa Meat cez Memphis Meats až po množstvo iných, menej aliteratívnych startupov, ktoré sa až tak neopierajú o písmeno M, neexistuje nedostatok dolárov rizikového kapitálu venovaných snu o pestovaní mäsa v laboratóriu bez toho, aby o to prišla jedna krava alebo prasa života. Môžu byť ďalšie rastliny?
"Myslím si, že vo všeobecnosti je analógia celkom dobrá," povedal Beckwith pre Digital Trends. "To, na čo sa pozeráme, je v podstate tkanivové inžinierstvo v rastlinách. Chceme pestovať izolované pletivo bez pestovania zvyšku rastliny, rovnako ako ľudia, ktorí v ňom pracujú mäsový priemysel sa snaží pestovať konkrétne tkanivo u kravy namiesto pestovania celej kravy.
„Práca s rastlinnými bunkami je trochu iná ako práca so živočíšnymi bunkami,“ pokračovala. "Po prvé, majú tendenciu rásť pomalšie, ale majú oveľa väčší vývojový potenciál ako mnoho dospelých živočíšnych buniek. Máme oveľa väčšiu flexibilitu, aby sme mohli kontrolovať vývoj týchto bunkových kultúr – aj keď časovo trvá produkcia finálnych kultúr týmto kultúram o niečo dlhšie ako kultúram živočíšnych buniek produktu. Ale keď ich porovnáte s prírodným prípadom, kde pestovanie dreva na strome môže trvať 20 rokov predtým, než to bude mať ekonomickú hodnotu, ak hovoríme o rozpätí niekoľkých mesiacov, je to stále veľa vylepšený."
Nové možnosti
Najväčšia podobnosť je však v širšom, planéte prospešnému cieľu. Tak ako bunkové mäso znamená menej pôdy potrebnej pre dobytok, menej emisií metánu a viac, bunkové rastliny so sebou prinesú nové ekologické výhody.
„Myslím si, že [sme na začiatku] skutočného tlaku na biodegradovateľné produkty,“ Luis Fernando Velásquez-García, hlavný výskumný pracovník v Microsystems Technology Laboratories MIT, ktorý tiež pracuje na projekte, povedal pre Digital Trends. "Svet sa dostal do štádia, keď musíme vynaložiť značné zdroje a úsilie na to, aby sme sa vysporiadali s odpadom, s ktorým máme čo do činenia, s vecami, ktoré už nepotrebujete."
Borenstein pre Digital Trends povedal, že táto práca otvára nové možnosti výroby v tejto oblasti – nielen jednoduchšie spôsoby výroby predmety, ktoré už vyrábame z rastlinných materiálov, ale vytvárame predmety, ktoré v súčasnosti z týchto materiálov nevyrábame dobre. To by mohlo zahŕňať vytvorenie druhov inteligentného materiálu, ktorý sa dokáže sám opraviť alebo prispôsobiť meniacemu sa prostrediu, ako je napríklad rastlina.
"Mohli by ste vyrobiť niečo, čo sa zvyčajne vyrába pomocou syntetických materiálov, a môžete to urobiť z prírodných, živých materiálov," povedal. „To by mohlo mať obrovské výhody pre životné prostredie, však? Myšlienka skonštruovať živý materiál, ktorý by nahradil niečo syntetické, čo nemusí byť rozložiteľné, čo môže ležať na skládke po tisíce rokov. Mohli by ste navrhnúť niečo, čo má vlastnosti, ktoré nahradia tento umelý materiál, a aby to bol živý materiál.“
Stále je potrebné urobiť veľa práce, ale prísľub je významný. "Pravdepodobne sme stále ďaleko, ale dúfajme, že nie v rozsahu desaťročí," povedal Beckwith. „Mohli by sme vidieť nejaký významný pokrok, ak [tejto oblasti bude venovaná pozornosť, ktorú si zaslúži]. Myslím si, že v tomto desaťročí ste mohli vidieť vývoj, ktorý je veľmi, veľmi významný."
Papier popisujúci prácu bol nedávno uverejnené v časopise Journal of Cleaner Production.
