Tamaduni za seli mara nyingi hupandwa katika sahani za petri. Wladimir Bulgar/Maktaba ya Picha ya Sayansi kupitia Getty Images

Unaweza kuwa na umri wa kutosha kukumbuka maarufu "Nyama ya Ng'ombe iko wapi?” Matangazo ya Wendy. Swali hili linaweza kuulizwa katika muktadha tofauti tangu hapo Vidhibiti vya Marekani vimeidhinishwa uuzaji wa nyama ya kuku iliyokuzwa kwenye maabara iliyotengenezwa kutoka kwa seli zilizopandwa mnamo Juni 2023.

Ukuaji wa seli za wanyama kwenye maabara sio jambo geni. Wanasayansi wamekuwa wakikuza seli za wanyama katika mazingira bandia tangu 1950s, awali ililenga kusoma biolojia ya maendeleo na saratani. Mbinu hii inabaki kuwa moja ya zana kuu katika utafiti wa sayansi ya maisha, haswa kwa maendeleo ya dawa za kulevya.

USDA iliidhinisha kuku wa kukuzwa kwa seli mnamo Juni 21, 2023.

Tamaduni za seli ni nini?

Tamaduni za seli kawaida hukuzwa kwa kutumia aidha media ya ukuaji wa asili au bandia. Vyombo vya habari asilia vinajumuisha vimiminika vya kibayolojia vinavyotokana na asili, ilhali vyombo vya habari bandia vinajumuisha virutubishi vya kikaboni na isokaboni na misombo. Vyote viwili vina vitu muhimu vya kukuza ukuaji na ukuzaji wa seli. Viungo hivi kwa kawaida huwa na virutubishi kama vile vitamini, wanga, amino asidi na molekuli nyinginezo ambazo hutoa nishati kwa seli kukua na kuongezeka.

Watafiti hutumia seli zinazokuzwa kwa kutumia utamaduni wa tishu kujibu a maswali mbalimbali ya majaribio. Kama biochemist, Ninatumia mbinu za utamaduni wa tishu za mimea katika kozi zangu na mpango wa utafiti. Watafiti wanaweza kuongeza virusi, bakteria, fangasi, homoni, vitamini na vimelea vingine vya magonjwa au misombo kwenye seli zinazokuzwa katika utamaduni ili kuona jinsi mambo mbalimbali yanavyoathiri tabia au utendaji wa seli, hasa inapohusiana na ni jeni gani huwashwa au kuzimwa kwenye seli na ni protini zipi hujibu kwa vimelea hivyo au misombo.

In maendeleo ya dawa za kulevya, ukuaji wa seli katika utamaduni kwa kawaida ni hatua ya kwanza kabla ya wale wanaotarajiwa kutumia dawa kujaribiwa kwa wanyama.

Tamaduni za seli huhusisha ukuaji wa seli nje ya mazingira yao asilia.

Je, nyama iliyopandwa kwenye maabara hutengenezwaje?

Watafiti hutumia mbinu zinazofanana kupanda nyama katika maabara. Mchakato kwa ujumla unaweza kugawanywa katika hatua kuu tatu.

Hatua ya kwanza inahusisha kuondoa idadi ndogo ya seli - kwa kawaida misuli au seli za shina - kutoka kwa mnyama wakati wa utaratibu usio na madhara na usio na uchungu. Seli za shina ni seli kutoka kwa kiumbe ambacho si maalum na zinaweza kubadilishwa katika maabara kugeuka kuwa aina nyingi tofauti za seli za kiumbe hicho.

Hatua inayofuata ni kukuza seli. Seli huwekwa katika mazingira ya bandia ambayo yanafaa kwa ukuaji wao. Kwa sababu ya idadi kubwa ya seli zinazopaswa kukuzwa ili kuzalisha nyama, seli hizo hutokezwa katika bioreactor - tanki ya chuma ambayo hutoa hali ya joto iliyodhibitiwa, unyevu, shinikizo na hali ya kuzaa - na kati inayofaa ili kuwezesha ukuaji. Vyombo vya habari vya ukuaji hubadilishwa mara kadhaa ili kuhimiza seli kutofautisha na kuzidisha katika sehemu kuu tatu za nyama: misuli, mafuta na tishu zinazounganishwa.

Katika hatua ya mwisho ya mchakato, inayojulikana kama kiunzi, seli hupangwa na kuunganishwa pamoja ili kuunda saizi inayotaka, umbo na kata ya nyama kwa matumizi.

Kutengeneza nyama iliyopandwa kumeona maendeleo mengi katika maabara, lakini bado kuna safari ndefu.

Faida na hasara za nyama iliyopandwa

Kuna faida na hasara za kukuza nyama kupitia mbinu za utamaduni wa seli. Ingawa nyama iliyopandwa inaweza kutoa gesi joto kidogo kuliko uzalishaji wa kawaida wa mifugo masharti fulani, watafiti haja ya kuboresha mchakato kabla ya kuwa na gharama nafuu na kuletwa kwa kiwango.

Uchanganuzi wa 2021 ulikadiria kuwa nyama iliyokuzwa kwenye maabara itakuwa gharama ya US $ 17 hadi $ 23 kwa pauni kuzalisha, na hiyo haijumuishi alama za duka la mboga. Kwa kulinganisha, nyama ya ng'ombe iliyopandwa kwa kawaida hugharimu kidogo chini ya $5 kwa pauni.

2021 Ripoti ya McKinsey inakadiria kuwa itachukua takriban 220 milioni hadi lita milioni 440 za uwezo wa bioreactor kufikia 1% ya hisa ya sasa ya soko la protini, lakini uwezo wa sasa wa kibaolojia unafikia lita milioni 200. Pia kuna wasiwasi kuhusu mapungufu ya kibayolojia ya kukua kwa idadi kubwa ya aina mbalimbali za seli kwenye kinu kimoja cha kibaolojia.

Nyama iliyopandwa katika maabara inaweza kuboresha ustawi wa wanyama na kuwa na uwezekano mdogo wa kubeba magonjwa au kusababisha magonjwa yanayotokana na chakula. Hata hivyo, watumiaji wanaweza pia kuona nyama iliyopandwa kwenye maabara kuwa isiyo ya asili au kuwa na wasiwasi kuhusu ladha yake.

Kampuni zina uwezekano wa kuzingatia na kuzoea majibu ya umma. Kuweka mambo katika mtazamo, the Burger ya kwanza iliyokuzwa katika maabara iligharimu $330,000 kuunda mnamo 2013. Bei imeshuka hadi chini ya $10 kwa kila burger leo, ambayo ni maendeleo ya ajabu katika muongo mmoja tu.

Kuhusu Mwandishi

André O. Hudson, Mkuu wa Chuo cha Sayansi, Profesa wa Biokemia, Rochester Taasisi ya Teknolojia ya

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.

Vitabu kuhusiana:

Chumvi, Mafuta, Asidi, Joto: Kusimamia Mambo ya Kupikia Bora

na Samin Nosrat na Wendy MacNaughton

Kitabu hiki kinatoa mwongozo wa kina wa kupika, kikizingatia vipengele vinne vya chumvi, mafuta, asidi na joto na kutoa maarifa na mbinu za kuunda milo ladha na iliyosawazishwa vyema.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza

Kitabu cha kupikia cha Skinnytaste: Nuru kwenye Kalori, Kubwa kwa ladha

na Gina Homolka

Kitabu hiki cha upishi kinatoa mkusanyiko wa mapishi mazuri na yenye afya, yanayolenga viungo vipya na ladha kali.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza

Urekebishaji wa Chakula: Jinsi ya Kuokoa Afya Zetu, Uchumi Wetu, Jumuiya Zetu, na Sayari Yetu--Bite Moja kwa Wakati

na Dk Mark Hyman

Kitabu hiki kinachunguza uhusiano kati ya chakula, afya, na mazingira, kikitoa maarifa na mikakati ya kuunda mfumo wa chakula bora na endelevu zaidi.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza

Kitabu cha kupikia cha Barefoot Contessa: Siri kutoka Duka la Chakula Maalum la Hampton Mashariki kwa Burudani Rahisi.

na Ina Garten

Kitabu hiki cha upishi kinatoa mkusanyiko wa mapishi ya kitambo na maridadi kutoka kwa Barefoot Contessa pendwa, inayoangazia viungo vipya na maandalizi rahisi.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza

Jinsi ya Kupika Kila kitu: Misingi

na Mark Bittman

Kitabu hiki cha upishi kinatoa mwongozo wa kina wa misingi ya kupikia, inayojumuisha kila kitu kutoka kwa ujuzi wa kisu hadi mbinu za kimsingi na kutoa mkusanyiko wa mapishi rahisi na ladha.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza