塔夫茨大学的科学家细胞中心农业(TUCCA)发表了一个新的方法来生成不灭的牛肌肉干细胞(iBSCs)ACS合成生物学。快速增长的细胞,并能分化成成熟的肌肉细胞,可能提供一个解决扩大瓶颈与非养殖肉的生产。
扩大培养的肉类生产时的困难
“实验室”或“培养”肉使进步对我们的餐盘,一个挥之不去的瓶颈为开发人员是如何扩大生产。这是因为这些产品的原料是典型的肌肉干细胞通过活检从动物如牛、鱼或鸡肉。这些细胞培养生物反应器内和大量种植。这种方法的效率有限,肌肉干细胞分裂前平均50倍他们不再是可行的。
“通常情况下,研究人员必须做自己的组织干细胞的动物,这是昂贵的和艰苦的,或者使用模型不那么相关物种的细胞系,像老鼠的肌肉细胞,”说安德鲁健壮,在生物医学工程研究生TUCCA。
实现其潜在的人造肉作为可持续大规模解决食品短缺和气候变化,科学家必须找到一个方法来扩大肌肉细胞有效,一直从有关动物物种在体外。无限增殖干细胞,细胞工程无限增殖并可以长时间培养——可能是答案。
胖是一项新研究的第一作者从TUCCA科学家开发了从普通牛iBSCs干细胞。
不灭的牛细胞迅速生长和分裂
一个泄露他是细胞老化的标志是端粒的缩短,重复DNA区域发现的染色体。端粒保护功能,通常比作“帽”,防止DNA降解。细胞经过多次分裂,染色体端粒变短,不利影响他们的防护功能。促进牛干细胞的“年轻”染色体,研究者设计核糖核蛋白聚合酶的组成型表达端粒酶逆转录酶(叔),维持端粒末端。通过聚合酶的组成型表达,iBSCs不断重建端粒。
组成型表达是什么?
组成型表达指的是连续的和统一的基因或蛋白的表达。这可以是自然生长在某些细胞,但也可以设计通过基因操作发生。
胖和他的同事也为组成型表达的蛋白质工程细胞周期蛋白依赖性激酶4(到),调制器的一个关键的步骤,细胞分裂,“涡轮增压”的细胞分裂和生长更快。“这些细胞实现超过120发表的时候倍增和维护他们的肌原性的分化能力,”研究人员写。
肌原性的分化是一个过程通过干细胞分化成成熟的肌肉细胞。这是重要的一步生产实验室肉类时,作为最终产品必须反映的各种肌肉细胞中发现的一块肉的动物,影响肉的味道和质地。研究人员发现,iBSCs由他们的方法做了这些细胞分化成成熟的肌肉细胞,但是没有相同的动物肌肉细胞,或成熟的肌肉细胞通过传统的非养殖肉生产过程。
想要更多的最新消息?
订阅188金宝搏备用的日常通讯,提供每天打破科学消息直接发送到您的收件箱中。
免费订阅“可能是他们足够成熟来复制自然肉的风味和质地,“说胖胖。“这是我们需要进一步探索。他们以非常快的速度加倍,所以他们可能会需要更多的时间来达到完全成熟。”
不灭的干细胞可以安全食用吗?
质疑是可以安全食用的细胞能无限增殖吗?研究小组强调,一旦这些细胞有收获,存储,煮熟的和消化,他们无法继续增长:“像我们今天吃天然肉类,细胞仅仅成为惰性材料,我们希望将品尝美味,提供多种营养的好处,”说大卫·卡普兰博士,斯特恩家族塔夫斯大学生物医学工程教授和主任TUCCA和该研究的第一作者。
结实的永生化细胞和他的同事们有信心提供一个“这个领域有价值的工具”,使进一步的研究和发展对推动非养殖肉。
参考:AJ肥硕,阿奈特MJ,柴K, et al。永生的牛非养殖肉应用卫星细胞。ACS Synth杂志。2023年。doi:10.1021 / acssynbio.3c00216
这篇文章是一个返工的新闻稿发行的塔夫斯大学农业中心的细胞。材料已经编辑的长度和内容。
