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人口的增長以及人類對肉食需求的增加,給人類生存的資源和環(huán)境帶來了巨大的挑戰(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 年我國南京農(nóng)業(yè)大學(xué)周光宏研究團隊使用豬肌肉干細(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驗室培養(yǎng)雞肉提供了機會,也為在 2023 年獲得美國農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)銷售培養(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日益可行的解決方案。除了畜禽肉類,同樣海產(chǎn)品行業(yè)也面臨著前所沒有的挑戰(zhàn)。培養(yǎng)海產(chǎn)品將是下一個前沿,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)肉類之旅——從細(xì)胞到肉類
細(xì)胞培養(yǎng)的肉類始于采集少量動物細(xì)胞樣本,經(jīng)過處理,以確保分離出最佳細(xì)胞。細(xì)胞生長、活性和生產(chǎn)力等因素通常被視為識別最佳細(xì)胞的標(biāo)志。先進的成像技術(shù),包括 Molecular Devices 的先進解決方案,可在選定細(xì)胞擴大規(guī)模時對其進行監(jiān)測,從而確保比較高的質(zhì)量、安全性和穩(wěn)定性。從單細(xì)胞分離到安全性評估,Molecular Devices 的儀器在培養(yǎng)肉類工作流程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
細(xì)胞株開發(fā)——單克隆驗證的重要性
為保證生產(chǎn)出美味可口的培養(yǎng)肉類,工藝中僅使用基因相同的細(xì)胞。并非所有從動物身上收集的細(xì)胞都具有強大的組織發(fā)育的基本屬性,這強調(diào)了分離和選擇最有利的單細(xì)胞源性組織的重要性。解決這一問題的關(guān)鍵在于細(xì)胞株開發(fā),單克隆性驗證作為細(xì)胞株開發(fā)流程中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)起著至關(guān)重要的作用。
由于法規(guī)越來越嚴(yán)格,研究人員必須進行單細(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)方法通過顯微鏡人工觀察孔板里每孔細(xì)胞的生長,以確認(rèn)是否存在單細(xì)胞。但經(jīng)常會因為人為因素出現(xiàn)漏孔以及誤判的可能,缺乏可靠的圖像證據(jù),而且非常耗時耗力。因此需要更強大的技術(shù)和方法去驗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,這對于滿足監(jiān)管機構(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)胞株開發(fā)的時間線。
前進之路—— 一個可持續(xù)、更健康的明天
細(xì)胞株開發(fā)正在改變食品行業(yè),為可持續(xù)的環(huán)保替代品帶來了前所沒有的可能性。BlueNalu 公司致力于開發(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)和專業(yè)知識來生產(chǎn)、表征和規(guī)模化生物制品,以對其創(chuàng)新食品來源進行監(jiān)管批準(zhǔn)。像 BlueNalu 這樣的公司處于這場革命的前沿,采用經(jīng)過驗證的細(xì)胞株開發(fā)技術(shù)和工藝,有望為我們提供海鮮培養(yǎng)、促進海洋生物多樣性和人類福祉的未來。
文章來源
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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