کشت های سلولی اغلب در ظروف پتری رشد می کنند. ولادیمیر بلغار/کتابخانه عکس علمی از طریق گتی ایماژ

شما ممکن است به اندازه کافی بزرگ باشید که معروف را به خاطر بسپاریدگوشت گاو کجاست؟” تبلیغات وندی. این سوال ممکن است در زمینه متفاوتی از آن زمان پرسیده شود تنظیم کننده های ایالات متحده تایید کردند فروش گوشت مرغ آزمایشگاهی تولید شده از سلول های کشت شده در ژوئن 2023.

رشد سلول های حیوانی در آزمایشگاه چیز جدیدی نیست. دانشمندان سلول های حیوانی را در محیط های مصنوعی پرورش می دهند از 1950s، در ابتدا بر روی مطالعه زیست شناسی رشد و سرطان تمرکز داشت. این تکنیک یکی از ابزارهای اصلی در تحقیقات علوم زیستی، به ویژه برای تولید دارو.

USDA مرغ کشت سلولی را در 21 ژوئن 2023 تایید کرد.

کشت سلولی چیست؟

کشت سلولی معمولاً با استفاده از هر یک از آنها رشد می کند محیط رشد طبیعی یا مصنوعی. محیط طبیعی شامل مایعات بیولوژیکی مشتق شده طبیعی است، در حالی که محیط های مصنوعی شامل مواد مغذی و ترکیبات آلی و معدنی هستند. هر دو حاوی مواد لازم برای تقویت رشد و توسعه سلول ها هستند. این مواد معمولاً حاوی مواد مغذی مانند ویتامین ها، کربوهیدرات ها، اسیدهای آمینه و سایر مولکول ها هستند که سوخت را برای رشد و تکثیر سلول ها فراهم می کنند.

محققان از سلول های رشد یافته با استفاده از کشت بافت برای پاسخ به الف استفاده می کنند انواع سوالات تجربی. به عنوان یک بیوشیمی، در دوره ها و برنامه تحقیقاتی خود از تکنیک های کشت بافت گیاهی استفاده می کنم. محققان می‌توانند ویروس‌ها، باکتری‌ها، قارچ‌ها، هورمون‌ها، ویتامین‌ها و سایر پاتوژن‌ها یا ترکیبات را به سلول‌های رشد داده شده در کشت اضافه کنند تا ببینند که چگونه عوامل مختلف بر رفتار یا عملکرد سلول‌ها تأثیر می‌گذارند، به‌ویژه در رابطه با اینکه کدام ژن‌ها در سلول روشن یا خاموش می‌شوند و کدام پروتئین به آن پاتوژن‌ها یا ترکیبات پاسخ می‌دهد.

In تولید دارورشد سلول ها در کشت معمولاً اولین قدم قبل از آزمایش داروهای بالقوه بر روی حیوانات است.

کشت سلولی شامل رشد سلول ها در خارج از محیط بومی آنها است.

گوشت های آزمایشگاهی چگونه ساخته می شوند؟

محققان از تکنیک های مشابهی استفاده می کنند پرورش گوشت در آزمایشگاه. این فرآیند را می توان به طور کلی تقسیم کرد سه مرحله اصلی.

اولین مرحله شامل برداشتن تعداد کمی از سلول‌ها - معمولاً سلول‌های ماهیچه‌ای یا بنیادی - از حیوان طی یک روش بی‌ضرر و بدون درد است. سلولهای بنیادی سلول هایی از یک ارگانیسم هستند که تخصصی نیستند و می توان آنها را در آزمایشگاه دستکاری کرد تا به انواع مختلف سلول های آن ارگانیسم تبدیل شوند.

مرحله بعدی کشت سلول ها است. سلول ها در یک محیط مصنوعی مناسب برای رشد آنها قرار می گیرند. به دلیل سلول های زیادی که باید برای تولید گوشت رشد کنند، سلول ها انکوبه می شوند در یک بیوراکتور - مخزن فولادی که دما، رطوبت، فشار و شرایط استریل کنترل شده را با محیط مناسب برای تسهیل رشد فراهم می کند. محیط رشد چندین بار تغییر می‌کند تا سلول‌ها را تشویق به تمایز و تکثیر به سه جزء اصلی گوشت یعنی ماهیچه، چربی و بافت همبند کند.

در آخرین مرحله از فرآیند که به عنوان داربست شناخته می شود، سلول ها سازماندهی شده و محکم در کنار هم قرار می گیرند تا اندازه، شکل و برش دلخواه گوشت برای مصرف ایجاد شود.

تولید گوشت پرورشی پیشرفت های زیادی در آزمایشگاه داشته است، اما هنوز راه زیادی در پیش است.

مزایا و معایب گوشت پرورشی

رشد گوشت از طریق تکنیک های کشت سلولی مزایا و معایبی دارد. در حالی که گوشت کشت شده ممکن است نسبت به تولید دام معمولی گاز گلخانه ای نسبتا کمتری تولید کند شرایط خاصمحققان باید فرآیند را اصلاح کرد قبل از اینکه بتوان آن را مقرون به صرفه و به مقیاس رساند.

یک تجزیه و تحلیل در سال 2021 تخمین زد که گوشت تولید شده در آزمایشگاه خواهد بود هزینه هر پوند 17 تا 23 دلار آمریکا است برای تولید، و این شامل نشانه گذاری فروشگاه های مواد غذایی نمی شود. در مقایسه، گوشت چرخ کرده گاو معمولی معمولاً هزینه دارد کمی کمتر از 5 دلار در هر پوند.

2021 گزارش McKinsey تخمین می زند که تقریبا طول می کشد 220 میلیون تا 440 میلیون لیتر ظرفیت بیوراکتور برای تامین 1 درصد از سهم بازار پروتئین فعلی، اما ظرفیت فعلی بیوراکتور به 200 میلیون لیتر می رسد. همچنین نگرانی هایی در مورد محدودیت های بیولوژیکی رشد تعداد زیادی از انواع سلول های مختلف در یک بیوراکتور وجود دارد.

گوشت آزمایشگاهی ممکن است بهبود رفاه حیوانات و کمتر احتمال دارد که ناقل بیماری باشد یا باعث بیماری های منتقله از طریق غذا شود. با این حال، مصرف کنندگان ممکن است گوشت تولید شده در آزمایشگاه را غیرطبیعی بدانند یا در مورد طعم آن نگران باشند.

شرکت‌ها احتمالاً توجه می‌کنند و خود را با واکنش مردم وفق می‌دهند. برای در نظر گرفتن همه چیز، اولین برگر آزمایشگاهی هزینه ساخت آن در سال 330,000 2013 دلار بوده است. قیمت امروز به کمتر از 10 دلار برای هر برگر کاهش یافته است که پیشرفت قابل توجهی در تنها یک دهه است.

درباره نویسنده

آندره او. هادسون، رئیس دانشکده علوم، استاد بیوشیمی، موسسه فناوری روچستر

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط:

نمک، چربی، اسید، حرارت: تسلط بر عناصر آشپزی خوب

توسط ثمین نصرت و وندی مک ناتون

این کتاب با تمرکز بر چهار عنصر نمک، چربی، اسید و گرما و ارائه بینش و تکنیک هایی برای ایجاد غذاهای خوشمزه و متعادل، راهنمای جامعی برای آشپزی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

کتاب آشپزی Skinnytaste: سبک بر کالری، بی نظیر در طعم

توسط جینا هومولکا

این کتاب آشپزی مجموعه ای از دستور العمل های سالم و خوشمزه را با تمرکز بر مواد اولیه تازه و طعم های جسورانه ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

راه حل غذا: چگونه سلامت، اقتصاد، جوامع و سیاره خود را نجات دهیم - یک لقمه در یک زمان

توسط دکتر مارک هیمن

این کتاب پیوندهای بین غذا، سلامت و محیط زیست را بررسی می کند و بینش ها و استراتژی هایی را برای ایجاد یک سیستم غذایی سالم تر و پایدارتر ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

کتاب آشپزی کونتسا پابرهنه: رازهایی از فروشگاه تخصصی غذای ایست همپتون برای سرگرمی ساده

توسط اینا گارتن

این کتاب آشپزی مجموعه‌ای از دستور العمل‌های کلاسیک و ظریف را از کونتسا پابرهنه با تمرکز بر مواد تازه و آماده‌سازی ساده ارائه می‌دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

چگونه همه چیز را بپزیم: اصول

توسط مارک بیتمن

این کتاب آشپزی یک راهنمای جامع برای اصول اولیه آشپزی ارائه می دهد که همه چیز را از مهارت های چاقو گرفته تا تکنیک های اولیه را پوشش می دهد و مجموعه ای از دستور العمل های ساده و خوشمزه را ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید