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人口的增長(zhǎng)以及人類(lèi)對(duì)肉食需求的增加,給人類(lèi)生存的資源和環(huán)境帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。因此尋求可持續(xù)性、生態(tài)友好型的食品生產(chǎn)方式成為一種現(xiàn)實(shí)需要。
2013 年荷蘭教授馬克·波斯特(Mark Post)在荷蘭第一次研發(fā)出可以食用的培養(yǎng)肉。2019 年我國(guó)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)周光宏研究團(tuán)隊(duì)使用豬肌肉干細(xì)胞培養(yǎng),得到 5g 的培養(yǎng)肉。2022 年 FDA 第一次批準(zhǔn)了細(xì)胞培養(yǎng)的雞肉產(chǎn)品。這一重大舉措不僅為實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)雞肉提供了機(jī)會(huì),也為在 2023 年獲得美國(guó)農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)銷(xiāo)售培養(yǎng)雞肉的多家公司鋪平了道路。這一關(guān)鍵公告確立了細(xì)胞培養(yǎng)食品作為全球食品危機(jī)日益可行的解決方案。除了畜禽肉類(lèi),同樣海產(chǎn)品行業(yè)也面臨著前所沒(méi)有的挑戰(zhàn)。培養(yǎng)海產(chǎn)品將是下一個(gè)前沿,是更安全、更可持續(xù)的海鮮生產(chǎn)方式的替代。
細(xì)胞培養(yǎng)肉類(lèi)之旅——從細(xì)胞到肉類(lèi)
細(xì)胞培養(yǎng)的肉類(lèi)始于采集少量動(dòng)物細(xì)胞樣本,經(jīng)過(guò)處理,以確保分離出最佳細(xì)胞。細(xì)胞生長(zhǎng)、活性和生產(chǎn)力等因素通常被視為識(shí)別最佳細(xì)胞的標(biāo)志。先進(jìn)的成像技術(shù),包括 Molecular Devices 的先進(jìn)解決方案,可在選定細(xì)胞擴(kuò)大規(guī)模時(shí)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè),從而確保比較高的質(zhì)量、安全性和穩(wěn)定性。從單細(xì)胞分離到安全性評(píng)估,Molecular Devices 的儀器在培養(yǎng)肉類(lèi)工作流程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
細(xì)胞株開(kāi)發(fā)——單克隆驗(yàn)證的重要性
為保證生產(chǎn)出美味可口的培養(yǎng)肉類(lèi),工藝中僅使用基因相同的細(xì)胞。并非所有從動(dòng)物身上收集的細(xì)胞都具有強(qiáng)大的組織發(fā)育的基本屬性,這強(qiáng)調(diào)了分離和選擇最有利的單細(xì)胞源性組織的重要性。解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵在于細(xì)胞株開(kāi)發(fā),單克隆性驗(yàn)證作為細(xì)胞株開(kāi)發(fā)流程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)起著至關(guān)重要的作用。
由于法規(guī)越來(lái)越嚴(yán)格,研究人員必須進(jìn)行單細(xì)胞克隆并提供細(xì)胞系源于單細(xì)胞的證據(jù)——克隆性證明。傳統(tǒng)方法通過(guò)顯微鏡人工觀察孔板里每孔細(xì)胞的生長(zhǎng),以確認(rèn)是否存在單細(xì)胞。但經(jīng)常會(huì)因?yàn)槿藶橐蛩爻霈F(xiàn)漏孔以及誤判的可能,缺乏可靠的圖像證據(jù),而且非常耗時(shí)耗力。因此需要更強(qiáng)大的技術(shù)和方法去驗(yàn)證并記錄追溯單克隆性。
DispenCell 單細(xì)胞分離系統(tǒng)和 CloneSelect Imager 在確保單克隆性方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用,這對(duì)于滿(mǎn)足監(jiān)管機(jī)構(gòu)設(shè)定的嚴(yán)格安全標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。該工作流程中用于單細(xì)胞分配的 DispenCell 單細(xì)胞分離系統(tǒng),可提高單細(xì)胞分離效率以及提供基于阻抗的單克隆性驗(yàn)證證據(jù)。CloneSelect Imager 系統(tǒng)可在 90 秒內(nèi)快速成像,以根據(jù)客觀圖像分析驗(yàn)證單克隆性。兩者的結(jié)合可以改善單克隆性保證工作流程,從而縮短細(xì)胞株開(kāi)發(fā)的時(shí)間線。
前進(jìn)之路—— 一個(gè)可持續(xù)、更健康的明天
細(xì)胞株開(kāi)發(fā)正在改變食品行業(yè),為可持續(xù)的環(huán)保替代品帶來(lái)了前所沒(méi)有的可能性。BlueNalu 公司致力于開(kāi)發(fā)健康、安全和可持續(xù)的海洋友好型產(chǎn)品。BlueNalu 與 Molecular Devices 合作,利用尖l端技術(shù)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)來(lái)生產(chǎn)、表征和規(guī)?;镏破?,以對(duì)其創(chuàng)新食品來(lái)源進(jìn)行監(jiān)管批準(zhǔn)。像 BlueNalu 這樣的公司處于這場(chǎng)革命的前沿,采用經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的細(xì)胞株開(kāi)發(fā)技術(shù)和工藝,有望為我們提供海鮮培養(yǎng)、促進(jìn)海洋生物多樣性和人類(lèi)福祉的未來(lái)。
文章來(lái)源
Dwayne Carter, Ph.D., field applications scientist, Molecular Devices,October 16, 2023
Petri Dish to Dinner Plate: Enhancing Cultured Seafood with Cell Line Development Technologies | Molecular Devices
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