快速生长的工程化细胞可降低在实验室培养肉的成本
发布时间: 2024-01-31 07:18:47
研究人员已经设计出了奶牛的肌肉细胞，这种工程化细胞无需昂贵和高能耗的生长促进物质就能繁殖。研究人员乐观地认为，如果规模扩大，可以降低实验室培育肉类的生产成本。但他们强调，现在还为时尚早。相关研究1月26日发表于《细胞报告可持续性》。
这种细胞可自制生长物质，无需昂贵的培养基
实验室生长肉，或称培养肉，可以从动物细胞中生产出来。这种肉已获准在美国和荷兰等国销售，由于避免了屠宰动物，且使用了较少的资源（如水），它被吹捧为传统肉类更道德和更可持续的替代品。
但事实证明，目前小规模生产实验室培养肉类的方法仍然极其耗能和昂贵。如果要在动物体外培育细胞，必须要使用细胞培养基。细胞培养基是一种营养物质和生长因子的混合物，其中生长因子会吸附在动物细胞表面的受体上，促使它们生长和分化。
目前，这些约占实验室培育肉类生产成本的90%。美国塔夫茨大学的Andrew Stout和同事希望找到一种替代方法。
研究人员首先构建了名为质粒的小型DNA分子，质粒中的基因含有指示细胞为成纤维细胞（帮助形成结缔组织的细胞）生产自身生长因子的指令。
随后，他们将这些质粒插入牛的肌肉细胞，发现它们分化成了骨骼肌细胞，并能生长和繁殖。骨骼肌细胞是牛排和牛肉汉堡的常见成分。
虽然只对牛的细胞进行了实验，但研究人员认为这种技术也适用于鸡和猪等其他动物的细胞。他们希望，这些工程化细胞有朝一日能帮助扩大实验室培育肉类的规模，并降低成本。
Stout说：“给一个细胞一种生长因子，它能生长一天；但教会一个细胞产生自己的生长因子，它就能永远生长。想想细胞如何成为我们在这项工作中的盟友，我们可以设计它们，这确实令人兴奋。”
英国阿斯顿大学的Eirini Theodosiou说：“距离实验室培育的肉成为商品还有很长的路要走，但我们每天都在向它靠近。”
Theodosiou指出，需要克服的问题包括研究小组培养的肉类生长速度比传统方法慢。此外，含有转基因生物（如这些质粒）的食品只在一些国家是合法的，人们仍然普遍不愿意食用这些食品。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1016/j.crsus.2023.100009
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