培養肉: 鶏肉全体ではなく、どうすれば胸や翼を育てることができますか？

By Fouad Sabry

培養肉とは

培養肉は、動物細胞のinvitro細胞培養によって生産された肉です。それは細胞農業の一形態です。

培養肉は、再生医療で伝統的に使用されている組織工学技術を使用して製造されます。培養肉の概念は、培養肉の生産に関する論文を共同執筆し、体外肉の研究を専門とする世界初の非営利団体であるNew Harvestを設立した後、2000年代初頭にJasonMathenyによって普及しました。

培養肉は、肉の生産、動物福祉、食料安全保障、人間の健康が環境に与える影響という重大な地球規模の問題に対処する可能性があります。

どのようにメリットがありますか

（I）次のトピックに関する洞察と検証：

第1章：培養肉
第2章：バイオテクノロジー食品
第3章：クォーン
第4章：バイオアート
第5章：細胞農業協会
第6章：ダイベストメント
第7章：食品対フィード
第8章：代替肉のリスト
第9章：環境経済のデカップリング
第10章：細胞農業のタイムライン
第11章：組織培養
第12章：新しい収穫

（II）培養肉に関する一般のトップ質問への回答。
（III）多くの分野での培養肉の使用に関する実例。
（IV）簡単に説明する17の付録266培養肉の技術を360度完全に理解するための各業界の新しい技術。

この本の対象者

専門家、学部生、大学院生、愛好家、愛好家、およびあらゆる種類の培養肉の基本的な知識や情報を超えたい人。

• Language: 日本語
• Publisher: 10億人の知識があります [Japanese]
• Release date: Oct 11, 2021

Book preview

著者によるその他の本

1 – スマートマシン

2 – 脳のコンピュータのインターフェイス

3 – 群れの知能

4 – 自律走行車

5 – 自律ドローン

6 – 自律型ロボット工学

7 – 自律兵器

8 – 培養肉

9 – クローズドエコロジカルシステム

10 – 培養肉

***

10億人の知識

培養肉

鶏全体ではなく、胸や翼を育てるにはどうすればよいでしょうか。

フアド・サブリー

著作権

2021年©フアド・サブリーによる培養肉著作権。すべての権利予約。

すべての権利が予約されています。本書のいかなる部分も、著者の書面による許可なしに、情報保存および検索システムを含む電子的または機械的手段によって複製することはできません。唯一の例外は、レビューで短い抜粋を引用することができるレビュー担当者です。

フアド・サブリーがデザインしたカバー。

この本はフィクションの作品です。名前、文字、場所、およびインシデントは、著者の想像力の産物であるか、架空に使用されます。実際の人、生きているか死んでいるか、出来事、またはロケールに似ている場合は、まったく偶然です。

ボーナス

あなたは1BKOfficial.Org+CulturedMeat@gmailに電子メールを送信することができます。主題の行とのコム 培養肉: どのように我々は全体の鶏の代わりに、胸や翼を育てることができますか?、または単にこのリンクをクリックして、電子メールクライアント上で送信をクリックすると、この本の最初のいくつかの章を含む電子メールが表示されます。

フアド・サブリー

1BKのウェブサイトをご覧ください。

www.1BKOfficial.org

前書き

なぜ私はこの本を書いたのですか。

この本を書く物語は、私が学生だった1989年に始まりました。

それは、現在多くの先進国で利用可能なSTEM(科学、技術、工学、数学)の学校に似ています。

STEMは、学際的かつ応用的なアプローチで、科学、技術、工学、数学の4つの分野で学生を教育するという考え方に基づくカリキュラムです。この用語は、通常、学校での教育方針やカリキュラムの選択に対処するために使用されます。これは、労働力開発、国家安全保障上の懸念、移民政策に影響を与えます。

図書館には毎週授業があり、各生徒は自由に本を選んで1時間読めます。授業の目的は、教育カリキュラム以外の科目を読むことを生徒に奨励することです。

図書館では、棚の本を見ている間に、5部で合計5,000ページの巨大な本に気づきました。本名は、私たちの周りのすべてを記述する「技術百科事典」、半導体に絶対的なゼロ、その時のほとんどすべての技術は、カラフルなイラストと簡単な言葉で説明されました。百科事典を読み始め、もちろん週1時間の授業では終えることができなかった。

だから、私は父に百科事典を買うように説得した。私の父は私の人生の初めに私のためにすべての技術ツールを買いました, 最初のコンピュータと最初の技術百科事典, そして両方とも私と私のキャリアに大きな影響を与えます.

今年の同じ夏休みに百科事典全体を終え、宇宙の仕組みや日常の問題に対する知識の応用方法を見始めました。

技術に対する私の情熱は30年前より始まり、まだ 旅は続いています。

この本は、私が高校生の時と同じ素晴らしい経験を読者に与えようとする私の試みである「新興技術百科事典」の一部ですが、20番目のエンターy技術の代わりに、私は21番目の新しい技術、アプリケーション、業界ソリューションにもっと興味を持っています。

「新興技術百科事典」は365冊の本で構成され、各書籍は 1つの新興技術に焦点を当てます。本書の最後にある「近日公開」の一部で、新興技術とその業界別の分類のリストを読むことができます。

読者に1年の期間内に毎日1つの新興技術に関する知識を増やす機会を与えるために365冊の本。

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紹介

どうやってこの本を書いたのですか。

「新興技術百科事典」のすべての本の中で、私は、新進技術についての彼らの質問に答えようと、人々の心から直接、即座に、生の検索の洞察を得ようとしています。

毎日30億件のGoogle検索があり、その20%がこれまでに見たことがありません。彼らは人々の思考への直接のラインのようなものです.

時にはそれは「紙詰まりを取り除く方法」です。他の時には、 それは彼らがGoogleと共有するだけの痛烈な恐怖と秘密のハンカチ です。

「培養肉」に関するコンテンツのアイデアの未開拓の金鉱を発見するために私の追求では、私はGoogleのような検索エンジンからオートコンプリートデータを聞くために多くのツールを使用し、すぐにすべての有用なフレーズや質問をクランクアウトし、人々はキーワード「培養肉」の周りに尋ねています。

それは人々の洞察力の金鉱であり、私は新鮮な、超有用なコンテンツ、製品やサービスを作成するために使用することができます。親切な人は、あなたのような、本当に欲しいです。

人の検索は、人間の精神で収集された最も重要なデータセットです。したがって、この本はライブ製品であり、常に「培養肉」に関する新しい質問のためのより多くの答えによって更新され、あなたと私と同じように人々に尋ねられ、この新しい新しい技術についてもっと知りたいと思っています。

番目この本を書くアプローチは人々がどのように検索するかをより深いレベルで理解する培養肉,質問やクエリを明らかにするIだろう no必ずしもの上から考える私の頭でこれらの質問に答える超簡単そして消化言葉,そして宛先操縦するザ本頃簡単な方法で。

だから、この本を書くことに関しては、私はそれが可能な限り最適化され、ターゲットにされていることを確認しました。この本の目的は、人々が「培養肉」についての知識をさらに理解し、成長させるのを助けることを目的としています。私は人々の質問にできるだけ密接に答え、より多くのことを示そうとしています。

人々が抱える質問や問題を探求し、直接答え、本の内容に洞察力、検証、創造性を加え、ピッチや提案さえも提供する素晴らしい、そして美しい方法です。この本は、豊かで混雑が少なく、時には驚くべき再捜索需要の領域を明らかにしています。このアプローチを使って本を読んだ後、私は潜在的な読者の心の知識を信じることが期待されているのは間違いありません。

私はこの本の内容を常に新鮮にするためにユニークなアプローチを適用しました。このアプローチは、検索リスニングツールを使用して、人々の心に耳を傾けることによって異なります。このアプローチは、私が助けになりました:

読者がどこにいるか正確に知ることができるので、和音を打ち、トピックをより理解できる関連コンテンツを作成できます。

脈拍にしっかりと指を置いておくので、人々がこの新しい技術について新しい方法で話すときに最新情報を入手 し、 時間の経過とともにトレンドを監視することができます。

疑問の隠された宝物を発見するコンテンツの関連性を高め、それに勝利の優位性を与える予期しない洞察と隠されたニッチを発見するために、新興の技術についての答えが必要です。

読者が望むコンテンツに関するガットフィールと推測に時間を無駄にするのをやめ、人々が必要とするもので本の内容を埋め、憶測に基づいて無限のコンテンツアイデアに別れを告げます。

しっかりとした意思決定を行い、リスクを減らして、人々が読みたいこと、知りたいもの(リアルタイム)に最前列の座席を取得し、検索データを使用して、どのトピックを含め、どのトピックを除外するかを大胆に決定します。

コンテンツ制作を合理化して、日々、数週間の時間を節約するために個々の意見を手動でふるいにかけずにコンテンツのアイデアを特定します。

質問に答えるだけで、人々が簡単な方法で知識を増やすのを助けるのは素晴らしいことです。

この本の書き方は、照合して、検索エンジンで読者から尋ねられている重要な質問を追跡するほどユニークだと思います。

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確認

本を書くことは想像以上に難しく、想像以上にやりがいがあります。一流の研究者による作業が完了しなければ、このことは不可能であり、この新しい技術に関する国民の知識を高めるための努力を認めたい。

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献身

啓発された人々は、物事を異なる方法で見て、世界をより良くしたいと思う人は、現状や既存の状態が好きではありません.あなたは彼らにあまりにも多くの反対をすることができますし、あなたは彼らとさらに議論することができますが、あなたはそれらを無視することはできませんし、彼らは常に物事を変えるので、それらを過小評価することはできません.彼らは人類を前進させ、狂ったものやアマチュアと見なす人もいれば、世界を変えることができると思うほど啓発されている人は、人々を啓発に導くものなので、天才やイノベーターを見る人もいます。

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エピグラフ

「私たちは、適切な媒体の下で別々にこれらの部分を成長させることによって、胸や翼を食べるために鶏肉全体を栽培するという不条理から逃れるつもりです。

- ウィンストン・チャーチル、イギリスの元首相 ***

目次

培養肉

著者によるその他の本

培養肉

著作権

ボーナス

前書き

紹介

確認

献身

エピグラフ

目次

第1章:培養肉

第2章 バイオテック食品

第3章: クォーン

第4章 バイオアート

第5章 細胞農業学会

第 6 章: 売却

第7章:食と飼料

第8章:肉の代替品のリスト

第9章:エコ・エコ・エコノミック・デカップリング

第10章:細胞農業の年表

第11章:組織培養

第12章:新たな収穫

エピローグ

著者について

もうすぐです

付録:各業界の新しい技術

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第1章:培養肉

A piece of meat on a plate Description automatically generated with medium confidence

2013年8月に製造された、調理前の最初の培養ハンバーガー。

培養肉は、動物細胞のインビトロ細胞培養によって作られた肉である。細胞農業は農業の一種です。

再生医療に古くから利用されてきた組織工学技術は、培養肉の作成に用いられている。ジェイソン・マセニーは、培養肉生産に関する研究を共同執筆し、体外肉研究に専念する世界初の非営利団体ニューハーベストを設立した後、2000年代初頭に培養肉の概念を普及させた。

File:The Meat Revolution Mark Post.webm

マーストリヒト大学のマーク・ポストは、インビトロ肉に関する世界経済フォーラムで肉革命を発表しました。(再生時間:20:16)

マーストリヒト大学のマーク・ポスト教授は、細胞から直接栽培された最初のハンバーガーパテを作成した2013年に、培養肉の概念実証を開拓しました。それ以来、他の培養肉のプロトタイプはメディアの注目を集めています :SuperMeat はテルアビブに「チキン」バーガーに対する消費者の反応をテストするために「チキン」と呼ばれる実験室レストランをオープンし、2020年12月にシンガポールのレストラン「1880」で「細胞培養肉の世界初の商業販売」が行われ、米国企業Eat Justが製造した培養肉が販売されました。

製造プロセスは、多くの企業の努力の結果として絶えず進化しています。培養肉の使用は、倫理的、健康、環境、文化、経済的な議論を引き起こしました。

命名法

培養肉とは別に、この製品は、健康的な肉、殺処分を受け入れた肉、体外肉、バット栽培肉、実験室で栽培された肉、細胞ベースの肉、きれいな肉、栽培肉、合成肉と呼ばれています。

清潔な肉は、2016年から2019年の間に人気が高まりました。このフレーズは2016年にグッドフード研究所(GFI)によって作られ、2018年後半にクリーンの使用が製造方法と利点をよりよく反映していることを示す研究を行いました。2018年までにメディアの言及やGoogle検索で栽培され、「インビトロ」を超えていました。一部の業界関係者は、このフレーズが伝統的な食肉生産者を不当に汚染していると考え、セルベースの肉を中立的な選択肢として引き続き支持しました。

GFIは2019年9月に「栽培肉」という言葉が十分に説明的で区別され、中立性が高く、消費者の魅力に高いランクを持っていることを発見した追加の研究を明らかにしました。

歴史

初期研究

産業環境で肉を育てるという考えは、長い間、一般の人々の想像力を魅了してきました。ウィンストン・チャーチルは1931年の記事「フィフティ・イヤーズ」で、「乳房や翼を食べるために完全な鶏肉を生産する愚かさを避け、これらの部分を適切な媒体の下で別々に栽培する」と述べた。

オランダの科学者ウィレム・ファン・イーレンは、1950年代に独自に培養肉の概念を開発しました。 アムステルダム大学で教育を受けた。彼はかつて保存された肉の見通しについてのプレゼンテーションに行きました。これは、世紀の初めに細胞株の前の発見と一緒に、成長肉の概念を豊かにしました。

筋線維の初めての正常な体外成長は、病理学教授ラッセル・ロスがモルモット大オルタを栽培した1971年に起こった。彼は述べました,

インナー培地から生じる平滑筋と未熟モルモット大オルタのインティマは、細胞培養において最大8週間開発された。培養中の成長のすべての段階で, 細胞は平滑筋の形を保持.彼らは合流に達した後、多数の重なり層に拡大した。ミクロフィブリル(110A)は、培養における第4週までに細胞層間の隙間に出現した。細胞の近くに基地膜に似た物質も出現した。マイクロフィブリルのアミノ酸構成は、そのまま弾性線維のミクロフィブリラータンパク質と類似していることが判明した。これらの知見は、大動脈平滑筋が細胞外タンパク質を合成して分泌する能力の放射線自己学的研究と共に、この細胞が結合組織合成細胞であることを示している」

米国のジョン・F・ヴェインは、1991年に米国の6835390、人間の消費のための組織で設計された肉の作成のために特許を申請し、最終的に受け取り、筋肉と脂肪を統合された形で生産して食品を作り出しました。

2001年、アムステルダム大学の皮膚科医 ウィーテ ・ウェスターホフ 、研究者で実業家のウィレム・ファン ・イーレン、実業家のウィレム・ファン・ クーテン は、培養牛肉を生産するための技術に関する世界的な特許を申請したと述べました。コラーゲンマトリックスは筋肉細胞で播種され、その後栄養溶液を浴びて分裂するように刺激される。

同年、NASAは、長距離宇宙飛行士が貯蔵スペースを犠牲にすることなく肉を栽培できるようにすることを目標に、培養肉のテストを開始しました。彼らは、後に、トゥーロカレッジのモリス・ベンジャミンソンと共同で金魚と七面鳥の一部を開発することができました。

組織文化芸術プロジェクトとハーバード大学医学部のオロ・キャッツとイオント・ズールは、2003年にナントのカエル幹細胞から生成された数センチメートルの「ステーキ」を示し、調理され、消費されました。この展覧会の目的は、培養肉の倫理に関する議論を引き起こすことでした - 「それは今までに生きていましたか?「殺されたのか?「動物を捨てるのは失礼ですか?

アメリカの公衆衛生学生ジェイソン・マセニーは、2000年代初頭にインドの養鶏場を訪れました。彼は公衆衛生の観点から人間の消費者のためのこのシステムの結果に恐怖を感じました。マセニーは米国に戻り、肉の培養に取り組むNASAの取り組みに取り組む3人の科学者と協力しました。4人は実験室で栽培された肉を調べた。彼らは2005年にこの問題に関する最初の査読付き文献で彼らの調査結果を報告しました。Mathenyは2004年にニューハーベストを創設し、公的研究を後援してセクターの進歩を促す目標を立ててきました。

PETAは2008年に、ラボで栽培された鶏肉を消費者に持ち込んだ最初の会社に100万ドルの報酬を提供しました。報酬を得る前に、勝者は「本物の鶏肉と区別できない養殖鶏肉製品を生産する」と「少なくとも10の州で競争力のある販売を可能にする十分な量の製品を生産する」という2つのタスクを完了する必要がありました。その後、コンペティションは2014年3月4日まで延長されました。2008年にチャレンジが最初に発表されて以来、世界中の研究者は大きな進歩を遂げましたが、主流市場には何も達していません。締め切りは最終的に勝者なしで過ぎました。

オランダ政府は2008年に400万ドルの培養肉研究を行った。2008年4月、ノルウェー食品研究所は、国際的な研究者のコレクションであるIn Vitro Meat Consortiumが主催する、この問題に関する最初の世界会議を主催しました。タイム誌は、2009年の50の最も革新的なアイデアの1つを培養肉製造と名付けました。オランダの科学者たちは2009年11月、生きた豚の細胞を使って肉を育てていると発表した。

初公開トライアル

A picture containing indoor, food, plate, chocolate Description automatically generated

2013年に生産された最初の培養肉ハンバーガー

A few people sitting at a table Description automatically generated with medium confidence

ハンニ・リュッツラーは、2013年8月5日に世界初の培養ハンバーガーを味わいます。

マークポストは、マーストリヒト大学で2013年に最初の培養ビーフバーガーパティを開発しました。これは、筋肉組織の20,000以上の小さなストランドから作成され、30万ドル以上の費用がかかり、完了するまでに2年かかりました。2019年には、価格は2021年までに10ドルに引き下げると予測されていました。

2013年8月5日、ハンバーガーはロンドンのテレビで生中継でテストされました。コーンウォールのポーペロにあるカウチのグレートハウスレストランのシェフ、リチャード・マクギオンが準備し、未来のフードスタジオの料理研究者であるハンニ・リュッツラーとジョシュ・シェーンヴァルトが試してみました。リュッツラーによると、「それはそれに素敵な鋭さを持っており、褐変は味の多くを追加します。脂肪がないのでジューシーかどうか分かりませんでしたが、味がたくさんあります。肉に近く、ジューシーすぎず、一貫性は優れています。私にとって、これは肉です。それは間違いなく噛むもので、外見はかなり同等だと思います。リュッツラーは、盲目の実験でも、大豆の代用品よりも牛肉製品を選んだだろうと言い続けました。

産業の発展

これが起こるのは時間の問題です、私はそれを確信しています。例えば、控えめな規模で市場に参入する準備が整うには約3年、 より大きな規模で市場に参入するには約5年かかると思います。5年ではなく10年に近づくと思います。

ピーター・ヴェルストラテ、 モサ・ミート (2018)

多くの培養食肉会社が2011年から2017年の間に設立されました。心臓病学者が始めたシリコンバレーのメンフィス・ミート社は、2016年2月に培養された牛肉のミートボールを展示するビデオを公開しました。2017年3月に最初の養殖鳥が一般に公開され、チキンテンダーとアヒル のオレンジが付いています。メンフィス・ミートは後にドキュメンタリー2020ミート・ザ・フューチャーに含まれました。

2016年、イスラエルのSuperMeat社は、培養鶏肉に関する研究のためのウイルスクラウドファンディングキャンペーンを実施しました。

2016年6月、養殖魚に焦点を当てたサンフランシスコに拠点を置くスタートアップ、フィンレスフーズが設立されました。2017年3月からラボ活動を開始。マイク・セルデン所長は2017年7月、養殖魚製品は2019年末までに市場に投入されると述べた。

Eat Just(2011年にサンフランシスコのハンプトンクリークとして設立され、その後Just, Inc.として知られている)は、2018年3月に2018年末までに培養牛肉から作られた消費者製品を生産できるようになると発表しました。CEOのジョシュ・テトリックによると、この技術はすでに実施されていたという。ちょうど約130人のスタッフと55人の科学者の研究部門を持ち、鳥、豚、牛肉からラボ肉を研究しました。テトリックによると、JUSTは中国の億万長者李嘉誠、Yahoo!の共同創設者ジェリー・ヤン、ハイネケン・インターナショナルなどによって資金提供されました。

いくつかの[スタートアップ]があります。シリコンバレー、オランダ、イスラエルの3つのハブがあることを観察するのは魅力的です。これは、これら3つの都市が素晴らしい農業大学を持っているという事実によるものだと思います – ワーゲニンゲン – 素晴らしい医科大学 – ライデン – そして偉大な工学大学 - デルフト.これらの3つの要因を組み合わせると、[培養肉の開発]のための強固な基盤を提供し、この[組み合わせ]はイスラエル、オランダ、米国に存在します。

– クリン・ド・ヌード, ミートブル (2020)

2018年9月、クリン・ド・ヌード、ダーン・ルイニング、ルード・アウト、ロジャー・ペダーソン、マーク・コッター、ゴルダナ・アピックが率いるオランダの会社であるMeatableは、動物の臍帯由来の多能性幹細胞を用いて肉の生成に成功したと発表した。このような細胞は、悪名高い作業が難しいという事実にもかかわらず、Meatableは、必要に応じて筋肉や脂肪細胞として動作するようにそれらを導くことができると主張しました。主な利点は、この方法は、肉を作成するために動物が犠牲にされないことを意味し、胎児のウシ血清の使用を必要としないことです。その月の間に、推定30の培養肉スタートアップが世界中で活動していました。

インテグリカルチャーは、彼らのCulNetシステムを開発している日本の企業です。イギリスのマルチマス・メディアとカナダ・フューチャー・フィールズが競合他社の一人でした。

2019年8月、5社のスタートアップが、食肉・養殖水産物の市場経路を構築するために当局と協力することを目指す「食肉・家禽・シーフード・イノベーション同盟(AMPS Innovation)」の結成を発表しました。イート・ジャスト、メンフィスミート、フィンレスフーズ、 ブルーナル、フォーク&グッドが最初のメンバーの一人です。

Foietureプロジェクトは、3社のコンソーシアム(培養肉スタートアップミートピース、培養肉の平和)によって培養フォアグラ(「フォア」と「未来」のポートマントー)を開発することを目的として、2019年にベルギーで開始されました。 小さな肉調味料会社ソリナ、小さなパテ生産会社ナウタ)と3つの非営利機関(大学KUルーヴェン、食肉の平和は2019年12月に2019年12月にコンセプトの証明を終える予定であると主張しました)020は、2022年に最初のプロトタイプを構築し、2023年に市場に投入します。 Foietureプロジェクトは、その月にフランダース政府のイノベーション・アンド・エンタープライズ・エージェンシーから360万ユーロ以上の研究助成金を得ました。ミートの平和オーストリア生まれの共同創設者で科学研究者のエヴァ・ソマーは2020年5月、同社は約300ユーロ(€15,000/kg)で20グラムの培養脂肪を作成できると発表した。目標は、2030年までに1キログラム当たり6ユーロに値下げすることであった。肉の一部はアントワープの港に2つの研究所を設立しました。

Aleph Farmは2019年に3Dバイオプリンティングソリューションと提携し、国際宇宙ステーションで肉を培養しました。これは、3Dプリンタを使用して肉細胞を足場に押し出すことで達成されました。

クォーツは2020年1月に30以上の培養食肉会社を発見し、メンフィスミート、ジャストインク、フューチャーミートテクノロジーズはパイロットプラントの建設により最も先進的です。ニューサイエンティストによると、2020年5月には60社の新興企業が培養肉に取り組んでいました。これらの企業の中には、技術を提供している企業もあります。報道によると、成長メディアは「1リットル当たり数百ドルの費用がかかるが、クリーンな肉生産が拡大するためには、これは1リットル当たり約1ドルに下がる必要がある」という。中国政府当局者は、2020年6月に培養肉で競争する国家戦略を強く求めた。

市場参入

培養肉製品などの新しい食品は、欧州連合(EU)で18ヶ月間の試験プロセスを経る必要があり、その間、企業は欧州食品安全機関(EFSA)に製品が安全であることを証明する必要があります。

シンガポール食品庁は、2020年12月2日にイートジャストの「チキンバイト」を商業販売の認定を受けました。培養された牛肉製品が食品規制当局の安全レビュー(2年かかった)をクリアしたのは初めてだったので、業界にとって流域の瞬間として広く認識されました。鶏肉の部品はシンガポールのレストランで手に入るはずだった。

企業

File:Lab Grown Meat explained by New Harvest.webm

培養肉の進化と「ラボで生成されたタンパク質(肉、卵、牛乳)を動力とするポストアニマルバイオエコノミー」を描いたニューハーベスト/Xprizeの映画。

これらの事業とは別に、ニューハーベスト、グッドフード研究所、細胞農業協会などの非営利団体は、肉を栽培し、研究しています。

過程

セルライン

細胞株は、典型的には幹細胞であり、細胞農業のために必要とされる。幹細胞は、特殊な細胞タイプの多くまたはすべての必須タイプに分化する能力を有する未分化細胞である。全能幹細胞は、体内に見られる多数の細胞タイプのすべてに分化することができます。多能性幹細胞は胎盤に見られるものを除くすべての細胞タイプに成熟し、多能性幹細胞は同じ系統内の複数の特殊な細胞に分化することができる。単一能性幹細胞は、1種類の細胞にのみ分化することができます。

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幹細胞は、さまざまな特殊な細胞に分化することができます。

多能性幹細胞は理想的な供給源となるが、このタイプの最も顕著な例は、倫理的な懸念から研究における使用に問題がある胚性幹細胞である。その結果、多能性の血液細胞や皮膚細胞が多能性の増殖期に進入した誘導多能性幹細胞(iPSC)を作り出し、より広い範囲の細胞に分化することができました。このオプションは、筋肉細胞または筋肉細胞に分化する単能性前駆細胞に分化する多能的な成体幹細胞を使用することです。

不死、増殖能力、接着性の欠如、血清の独立性、および組織への分化の容易さはすべて幹細胞の利点である。一方、このような特徴の自然発生は、細胞種と起源によって異なる可能性が高い。その結果、インビトロ栽培は、所定の細胞株の特定の要件を満たすように調整されなければなりません。不死の観点から、細胞はテロメアキャップ(染色体の末端に付加された追加のヌクレオチド塩基)を有し、分裂できる回数を制限する。テロメアキャップは、セルが分割を停止するまで、各分割で短くなります。テロメアキャップは、多能性を生み出すことによって延長することができ、細胞が無限に分裂することを可能にする。昆虫培養に用いる昆虫細胞は、血清系培養培地や接着性を自然に含まないため、哺乳動物細胞よりも懸濁培養でより厚く培養することができる。

細胞株は、局所麻酔下で動物に対して行われる生検などの一次源から得ることができる。凍結保存された文化などの二次的な情報源を使用して、それらを確立することもできます(以前の研究の後に凍結された文化)。

成長培地

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筋芽細胞は筋細胞の前駆体の一種であり、繊維と核はそれぞれ黄色と青色で描かれています。

細胞株が確立された後、増殖を促すために培養培地に浸漬される。培養培地は、通常、炭水化物、脂質、タンパク質、およびミネラルを細胞に供給する基底培地で構成されています。細胞が十分に消費されると、 分裂 し、人口は指数関数的に増加します。培養培地は、セラなどの添加物を添加して、余分な成長因子を提供することができる。成長因子は、分泌され、細胞プロセスを制御する上で重要な役割を果たしているタンパク質またはホルモンです。.典型的には、成長因子は、胎児ウシ血清(FBS)または他の動物ベースの血清の組み込み、または組換えタンパク質の作成を通じて培養培地に与えられる。

筋線維は、分化が始まると収縮し、乳酸を産生し始める。細胞が栄養素を吸収し、増殖する能力は、周囲のpHによって影響されます。乳酸が培地に蓄積するにつれて、環境はますます酸性になり、最適なpHを下回ります。そのため、カルチャ メディアは定期的に更新する必要があります。これは、基礎培地中の栄養濃度を補充するのに役立ちます。

足場

最後の製品については、成長培地から筋肉組織が形成され、足場によって三次元構造で構成される。

細胞は、細胞の種類だけでなく、その全体的な構成によって区別される構造化肉製品の場合は、足場に播種する必要があります。足場は本質的に、細胞をより大きな構造に反映し、促進する型である。細胞の細胞外マトリックスとの相互作用は、生体内でのそれらの発達に影響を与える(ECM)。ECMは、細胞に機械的および生化学的な手がかりを伝える糖タンパク質、コラーゲン、および酵素の3次元ネットワークです。足場は ECM の特性を模倣する必要があります。主な特徴:

孔隙率

毛穴は足場の表面に小さな毛穴です。生体材料の表面で生産して、組織の発達を妨げる可能性のある生物学的成分を放出することができます。また、接着細胞の最も内側の層へのガスおよび栄養素の拡散を助け、「壊死性中心」(培養培地に直接接触していない細胞が栄養素の不足のために死ぬときに作成される)の形成を防ぎます。

血管化

植物の血管組織は、内部移動液に必要な器官を含む。これは、ミオブラストの自然な生理学的状態を模倣することによって細胞の整列を促進する低コストの方法を与える自然の地形を生成します。また、栄養とガス交換を助けるかもしれません。

生化学的性質

足場の生化学的性質は、ECMのそれと同様であるべきである。テクスチャ特性または化学結合は、細胞の付着を助ける必要があります。また、細胞分化を促進する化学的手掛かりを作成する必要があります。.あるいは、材料はこれらの有用な特性を有する他の材料と結合することができるべきである。

結晶

材料の結晶性の程度によって、剛性などの特性が決まります。高い結晶性は、熱安定性、引張強度(足場を保持するために不可欠)、保水性(細胞の水分補給に必要)、ヤング率を高める水素結合によって引き起こされます。

堕落

特定の材料は細胞に有用な化学物質に分解しますが、この分解は重要でないか有害である可能性もあります。劣化により、足場を完成した製品から簡単に取り除き、動物組織のみを残し、生体内肉に対する類似性を向上させることができます。筋肉組織に影響を与え得ない特定の酵素への暴露は、この内訳を引き起こす可能性があります。.

エジビリティ

消費者の安全性を維持するために、足場は動物組織から取り除くことができない場合は食べられる必要があります。彼らは健康的な成分で作成された場合、それは有利であろう.

2010年以来、学術研究グループや企業は、適切な足場の特性を持つ原材料を識別するために設立されました。

セルロース

セルロースは、自然界で最も流行しているポリマーであり、植物の葉の外骨格として機能します。その豊富さのために、それは合理的なコストで購入することができます。また、適応性と生体適合性もあります。これは、「脱細胞化」と呼ばれるプロセスを通じて毛穴を生成する界面活性剤でコーティングされています。これらの細孔は、植物の細胞成分を放出させ、細胞化された植物組織を細胞化する。オタワ大学とウスター工科大学のペリングとゴーデットグループは、それぞれこの物質に関する実質的な研究を行っています。架橋(それらを一緒に保持する個々のポリマー鎖間の共有結合の形成)は、筋肉組織に近い植物組織の機械的特性を変化させるために使用することができる。これは、植物組織を他の成分と組み合わせることによっても達成できる。一方、脱細胞化された植物組織は、哺乳類の生化学的手掛かりを欠き、代償性機能性タンパク質で覆われなければならない。C2C12の成長は、裸の足場とコラーゲンまたはゼラチンタンパク質でコーティングされた同じ足場との間で有意に異なっていなかったが、播種効率(細胞が足場に付着する速度)が改善された。葉脈管によって提供される自然の地形は、脱細胞化された植物組織の利点である。これは、細胞の整列を促進する筋芽細胞の本来の生理学的状態を再現するのに役立ちます。3D プリンティング、ソフトリソグラフィ、フォトリソグラフィなどの他の方法は、通常ははるかに高価です。血管化はまた、通常、筋肉凝集体で壊死性の中心を生成する細胞への培養培地の100〜200 nmの拡散限界を克服するのに役立ちます。別の方法は、血管新生を促進する多孔性足場(新しい血管の発達)を使用することです。これはアップルヒパンチウムのために働くことを実証されていますが、他の植物は多孔質ではありません。植物セルロースの代替である細菌セルロースは、リグニンやヘミセルロースなどの不純物がないため、植物セルロースよりも純粋であることが多い。細菌セルロースは、ポリマーストランド間でより多くの水素結合を有し、より高い結晶性をもたらす。また、より少ないマイクロフィブリルと穴を備え、より多くの水分を保持することができます。この物質は、より低コストで作ることができる廃炭水化物から作ることができ、乳化肉にジューシーさと歯ごたえを提供し、最終的な製品から取り除くことができない場合でも、テクスチャプロファイルに寄与することを意味する。

キチン

チチンは、自然界で2番目に流行しているポリマーです。甲殻類や真菌の外骨格に見られる。細胞農業が動物への依存を減らそうとする中で、真菌から発生するチチンはますます人気が高まっています。ペリンググループは、研究の大半を行っています.キトサンは、アルカリ性脱アセチル化(特定のアミノ酸基の除去)として知られているプロセスを介してキチンから作られています。この手順を行う度合いは、キトサンの物理的および化学的性質を決定します。キトサンは抗菌能力、特にプランクトン細菌やバイオフィルムに対する殺菌効果、ならびに大腸菌のようなグラム陰性細菌に対する細菌の静的効果を有する。これは、多くの顧客が避けることを好む抗生物質を使用せずに潜在的に危険な化学物質を中和するので、重要です。キトサンは、グリコサミノグリカンとの類似性と糖タンパク質とプロテオグリカンの内部接続により、極めて生体適合性があります。他のポリマーと容易に配合して、より多くの生理活性成分を選択することができます。キトサンは、リソチーム(天然の酵素)の存在下で分解する潜在的な欠点を有する。しかし、これを防ぐために脱アセチル化を使用することができる。分解の代謝産物には抗炎症および抗菌性が含まれるため、これは完全に悪いことではありません。細胞が構造のマトリックスに依存する度合いを分解とバランスさせることが重要です。

コラーゲン

コラーゲンは、ヒト結合組織の基本的な構成要素を形成するタンパク質ファミリーです。これは、通常、牛、ブタ、またはマウスの起源から生成されます。細胞農業は、コラーゲンを構成するアミノ酸繰り返しを合成することができるトランスジェニック生物を使用して、この依存を排除します。コラーゲンは自然にコラーゲン型I型の形で存在する。それは多孔質のヒドロゲル、複合材料、および地形的な手がかりおよび生化学的特徴を有する基質の形態で作成された。組換えタンパク質の製造は、合成コラーゲンタイプIIおよびIII、 トロポエラスチン、およびフィブロネクチンの作成をもたらしました。これらのタンパク質の1つの制限は、一度翻訳された後に変更できないことです。しかし、コラーゲンの生化学的シグナルを欠いているが、遺伝子のカスタマイズ性を有する代替フィブリラータンパク質が細菌で発見された。組換えコラーゲン製造の目的の1つは、収量最適化、またはそれを可能な限り効率的に生成する方法です。植物、特にタバコは、最大の選択肢であるように見えます。しかし、細菌や酵母もまた、実現可能な選択肢です。

食感大豆タンパク質は、牛細胞の増殖を促進する大豆粉製品です。植物性牛肉に広く利用されています。そのスポンジ状の質感は細胞の播種を促進し、その多孔性は酸素伝達を促進する。さらに、細胞分化の間に、特定の細胞に有利な化学物質に分解する。

マイセリウム

菌糸はキノコの根系です。 アルタスト フーズ社は、固体発酵を利用した菌糸体足場上のキノコ組織を成長させている。彼らはこの組織を収集し、ベーコンの代用品を作るためにそれを使用します。

ナノマテリアル

ナノスケールでは、ナノ材料はユニークな特徴を持っています。ロンドンに拠点を置くバイオミメティックソリューションズは、ナノ材料を使用して足場を製造しています。

オーストラリアのパースにあるキャスマテリアルズは、ナタ・デ・ココ(ココナッツから生産された)を使用してBNC足場用のナノセルローススポンジを作成しています。ナタデココは生体適合性、多孔性、細胞の付着を促進し、生分解性です。

紡績

ハーバード大学のマーイモン・ザ・パーカー・グループは、ポリマーを繊維に紡糸して足場を生成する方法であるジェットスピニングを発明しました。遠心力は、回転貯留層の穴を通してポリマー溶液を押し出すためにプラットフォームによって使用されます。この溶液は押出中にジェット機を生成し、エアギャップを横切るときに伸びて整列します。ジェット機はボルテックス制御沈殿液に導かれ、ポリマーナノファイバーは化学的に架橋または沈殿する。結果の繊維の直径は、エアギャップ、回転、および溶液を調整することによって変更することができます。足場は、このアプローチを使用してPPTA、ナイロン、DNA、およびナノファイバーシートから紡糸することができます。C2C12細胞は、アルギン酸とゼラチンから成るナノ繊維骨格上で増殖することができた。ウサギとウシの大動脈平滑筋の筋芽細胞はゼラチン繊維に結合することができた。より短い繊維では、凝集体を形成したが、より長いものでは、整列した組織を作り出した。

マトリックスミートは、電力を利用して荷電ポリマーを足場繊維に変換する方法であるエレクトロスピニングを採用しています。肉の霜降りのために許可された彼らの足場は、様々な細胞株と互換性があり、スケーラブルです。

アディティブマニュファクチャリング

添加物製造は、筋肉組織を構造化する別の提案された方法である。プラスチック、ナイロン、金属、ガラス、その他の合成材料で作られたものの製造など、工業用に精製されたプロセスです。手順の最も一般的な変種は、製品が完成するまでベッドに層状にフィラメントを堆積させることが含まれます。特定の種類の樹脂や粉末を必要とするバインダージェッティング、マテリアルジェット、ステレオリソグラフィなどの他の方法と比較して、このプロセスは培養肉の用途にうまく適応する可能性が最も高い。

筋肉細胞のフィラメントは、完成した牛肉製品に似た構造に印刷することができ、細胞成熟のためにさらに処理することができます。この方法は、3DバイオプリンティングソリューションとAleph Farmsとのコラボレーションで、アディティブマニュファクチャリングを使用して国際宇宙ステーションで七面鳥細胞を構成するために使用されました。

バイオリアクター

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培養肉の潜在的なバイオリアクター構成

足場は細胞の開発および専門化を可能にする生物の反応器の中に置かれる。バイオリアクターは、醸造所のタンクと同様に、増殖または分化を促進するために必要な幅広い環境条件に細胞をさらす巨大な機械です。バイオリアクターの温度は、生体内の設定で模倣する必要があります。哺乳類細胞の場合、摂氏37度の温度が必要です。昆虫細胞は室温でも開発できます。バイオリアクターの大部分は、5%の二酸化炭素レベルで維持されています。

細胞は、連続または供給バッチシステムのいずれかで増殖させることができます。前者は、生物反応器に細胞が常に存在するように細胞を継続的に接種および収集することを含む。フェドバッチシステムでは、細胞は、全て同時に接種、培養、および収穫される。

最も一般的なタイプのバイオリアクターは、攪拌タンクバイオリアクターである。ディフューザーは培養媒体への酸素交換を増強し、インペラは流れを増加させ、それによって培養培地を均質化する。この技術は、浮遊培養にしばしば使用されるが、マイクロキャリアが組み込まれている場合、別の表面への付着を必要とする細胞にも利用することができる。付着培養のために、固定床バイオリアクターがしばしば利用される。彼らは細胞がしがみつくためにベッドを作り出すために一緒に詰め込まれた繊維のストリップで構成されています。ベッドは気泡培養材料で満たされています。空輸バイオリアクターの培養培地は気泡を利用した気体状態に通気され、その後細胞間に広がり、分散される。灌流バイオリアクターは、頻繁に連続的な栽培の配置です。栄養が枯渇した乳酸飽和培地を絶えず排出し、補充された培地に置き換えます。

発酵

上記の成分は、動物の筋肉組織の培養に適用可能である。一方、細胞農業は、非生物由来の動物性物質の生産を含む「無細胞農業」を含む。牛乳、蜂蜜、卵、チーズ、ゼラチンは、細胞ではなく多様なタンパク質で作られた商品の例です。このような状況では、組換えタンパク質の作成、アルコール醸造、豆腐、テンペ、ザワークラウトなどの様々な植物ベースの製品の製造のように、タンパク質を発酵させる必要があります。

A burger and fries on a tray Description automatically generated

インポッシブルバーガーは発酵ヘムタンパク質で作られました。

タンパク質は特定の遺伝子によってコード化され、目的のタンパク質をコードする遺伝子は、二重らせん遺伝物質の閉ループであるプラスミドに組み立てられます。組換えDNAとして知られているこのプラスミドは、その後細菌の生物に入れられます。これを達成するためには、細菌は有能(外来の細胞外DNAを受け入れることができる)であり、水平遺伝子導入が可能である(すなわち、外来遺伝子を独自のDNAに統合する)。。真核生物は細胞膜とプラスミドが通過しなければならない核膜の両方を持っているのに対し、原核生物は細胞膜しか持たないため、真核生物では真核生物よりも水平遺伝子導入が実質的に困難です。その結果、原核生物が頻繁に好ましい。このような細菌を一時的に有能なものにするために、細胞膜のリン酸頭部の負の電荷とプラスミドの負の電荷を中和する塩化カルシウムなどの塩に処理することができ、2つが互いに反発するのを防ぎます。温水で細菌をインキュベートすると、プラスミドが細胞表面の大きな毛穴を貫通することができます。

その後 、細菌は 糖分で発酵し、増殖と複製を促進します。それは、独自のDNAと移植されたプラスミドを発現し、タンパク質をもたらす。

最後に、溶液は、残りのタンパク質を除去するために処理される。これは、目的のタンパク質に対して産生される抗体を注入することによって達成することができ、これはタンパク質を欠いている細菌細胞を殺すであろう。溶液は遠心分離を使用して液体から固体を分離するのに十分な力で軸の周りに回転させることができる。また、浸透を使用して細菌から水を取り除き、それらを破壊する緩衝イオン溶液に浸すこともできます。

課題

成長因子

培養培地は、インビトロ栽培の必要成分である。細胞増殖に必要な高分子、栄養素、増殖因子の供給を担当しています。細胞農業の最も困難な側面の1つは、成長因子を調達することです。伝統的に、胎児牛由来の血液産物であるウシ胎児血清(FBS)が使用されている。その製造が非倫理的であるという主張とは別に、それはまた、動物の使用の独立性を損なう。また、培養肉の最も高価なコンポーネントでもあり、1リットルあたり約1000ドルの費用がかかります。さらに、化学組成は種によって大きく異なるため、均一に化学定量化することはできません。FBSは、生体内の筋肉の成長のプロセスによく似ているので使用されます。組織の発達に必要な成長因子は、主に動物の血流によって送達され、他の既知の流体は、単独でこれらの成分のすべてを輸送することはできません。

現在の選択肢は、組換えタンパク質合成を利用して各増殖因子を別々に作製するものである。特定の成分をコードする遺伝子は、このプロセスで細菌に統合され、発酵されます。しかし、このプロセスの複雑さのため、非常にコストがかかります。

理想的な媒体は化学的に測定可能で、製造の容易さ、安価、そして動物に依存しないようにアクセス可能であろう。感染性病原体が伝染する可能性を減らしながら、一部の消費者にアレルギー反応を引き起こす可能性がある植物に由来する可能性が最も高い。このような培養セラは、それらが適用される細胞株に応じて調整を必要とすることがある。フューチャーフィールズ、 ムルタス メディア 、Biftek は、現在、成功した植物ベースの文化の開発に投資している企業の一つです。

2019年、グッドフード研究所(GFI)は、細胞ベースの肉を牛ひき肉と同じコストで生産できるという考えを支持する研究を発表し、2021年にCE Delftから栽培肉のテクノ経済分析に関する報告書を委託しました。彼らは、現在の養殖タンパク質代替品の生産は従来の肉製品の100〜10,000倍の費用がかかると結論付けましたが、将来の技術進歩は大幅なコスト削減をもたらすと予想しました。過去15年から20年の間に製薬および同盟国の産業による数百億ドルの投資にもかかわらず、細胞ベースの薬用製品の生産性が10〜20倍にしか増加していないという楽観的な見方は非現実的です。提供された事実を考えると、セルベースの牛肉の現在の生産コストは1キログラムあたり8,500ドルから36,000ドル(30%)になると予測されています。この見積もりには、栄養成分を追加するための正確な費用、キログラム製品当たりの総エネルギー、食用形式への処理、梱包、または貯蔵が決定されていないため、含まれていません。

表面積

空間的要件を最適化しながら、すべての細胞が培養培地への暴露を得ることができるシステム設計の開発は、バイオリアクターおよび足場の典型的な課題です。多くの細胞タイプは、足場の導入前に、細胞増殖期の成長を維持するために表面に接続されなければならない。その結果、細胞は、1つの細胞の厚さのみのコンフルエント単層で増殖する必要があり、大きな表面積を必要とする。大きなスケールでは、これは実用的な問題を提起します。その結果、システムは、マイクロキャリアを含み得るが、 これは、ガラス または他の適当な材料の小球状ビーズが培養培地に懸濁している。細胞は、バイオリアクターの端に持ち込まれるのと同じ方法でこれらのマイクロキャリアにくっついて、表面積を増加させます。

細胞分化段階で細胞を足場に播種することができ、マイクロキャリアの必要性を排除する。しかし、これらの場合の足場上の細胞の密度は、すべての細胞が培養培地とのインターフェースを持っているわけではないことを意味し、肉内の細胞死および壊死中心をもたらす。筋肉が生体内で成長すると、ECMは血管を介して筋肉に栄養素を分配するので、この問題は回避されます。その結果、多くの新しいスキャフォールディングは、このようなネットワークを再作成しようとします。

足場はまた、気孔率、結晶性、分解、生体適合性、機能を含むECMの他の特性の多くを模倣する必要があります。これらの特徴のすべてを模倣する材料はほとんど同定されておらず、相補的な特性を持つ異なる材料をブレンドできることを示唆している。

研究支援

細胞農業研究は、強力な学術基盤や資金源を持っていません.その結果、研究の膨大な大部分は、独立した機関によって行われ、後援されています。しかし、非営利団体が支持と関心を高めるにつれて、これは徐々に変化しています。特に、ニューハーベストは、様々な学術機関の大学院生やグループにフェローシップを提供しています。

消費者の受け入れ

消費者による製品の採用は非常に重要です。中国、インド、米国における養殖肉受け入れの研究は、「世界で最も人口の多い3カ国で清潔な肉の高いレベルの受け入れ」を発見しました。

培養肉に対する消費者受け入れ変数がいくつか発見された。健康、安全性、栄養特性、持続可能性、味、安価な価格はすべて変数です。ある研究によると、高度に技術的な専門用語を使用して培養肉を説明すると、その概念に対する世論の見方がかなり否定的になったという。研究を透過的に説明することは非常に重要ですが、製品の間違った側面を過剰に共有すると、安全上の問題に望ましくない注意が払われる可能性があります。培養肉のマーケティングにおける問題の1つは、その根底にある科学の透明性と、反対を引き起こらない方法でコミュニケーションすることのバランスを達成することです。ある研究によると、培養肉を、創作方法ではなく、最終的な結果を強調する方法で議論することは、受け入れを増やす効果的な方法でした。命名法の重要性は誇張できません。メディアのセンセーショナリズムは、栽培された肉の「実験室で栽培された肉」の描写を支持するが、業界のリーダーは、消費者の見解で生産された肉の生まれつき異常な画像を種子にするので、それに反対する。

均一な記述子の使用は、培養肉の消費者受け入れに関する将来の研究に役立つ可能性があります。同様の調査人口にもかかわらず、現在の研究では、受け入れの非常に異なる割合が頻繁に明らかになっています。レッド・トゥ・グリーン・ポッドキャストでは、BlueNaluのルー ・クーパーハウス最高経営責任者(CEO)は、「細胞ベース」と「細胞培養」は、それが製造されたメカニズムについて明確にしながら、従来の牛肉と区別するための適切な用語であると述べました。

世界市場の受け入れは決まっていない。顧客の受け入れの既存のレベルを確認し、この値を改善するためのアプローチを特定するために、いくつかの研究が行われています。決定的な答えはありませんが、最近の研究では、消費者は培養牛肉のプレミアムを支払う意思があることがわかりました。

高齢の成人集団のごく一部だけが培養肉を受け入れることが分かりました。このグループの最も重要な基準は、緑の食習慣、教育的地位、食品ビジネスでした。

また、培養肉の製造方法と一般の人々の味を比較する研究も不足しています。

規則

規制上の問題も解決する必要があります。欧州連合(EU)とカナダでは、販売される前に革新的な食品アプリケーションを承認する必要があります。さらに、2018年1月1日から、欧州連合(EU)は、承認された企業出願を通じて安全性を実証するために、培養動物財と生産を義務付けています。

FDA(食品医薬品局)とUSDA(米国農務省)は、米国の培養肉を共同で規制することを決定しました。FDA は 、セル収集、細胞バンク、および契約の下で細胞増殖と分化を 担当し、USDAは細胞から生産されたヒト食品の生産と表示を担当しています。

従来の肉との違い

健康

培養肉の大規模な生産は、肉の生産のための培養物に人工成長ホルモンの添加を必要とするかもしれないし、必要としない場合があります。

研究者は、健康上の利点として培養牛肉にオメガ3脂肪酸を添加することを提案しています。同様に、動物が与えられるものを変えることによって、従来の肉のオメガ3脂肪酸含有量を上昇させることができる。タイム誌の最近の版によると、細胞培養技術はまた、細菌や病気に対する肉の感受性を低下させる可能性があります。

培養肉生産は、慎重に管理され、予測可能な環境のために垂直農業と比較されています。その支持者の中には、農薬や殺菌剤、重傷者、動物などの有害な化学物質への暴露を最小限に抑えるという点で同様の利点があると考えている人もいます。

また、培養肉の生産による健康への影響と、工業用肉や生物学的有機肉の生産方法を比較する研究も行われています。

作為

培養肉には、従来の肉と同じ動物性筋肉細胞、脂肪および支持細胞、血液動脈が含まれているが、一部の顧客はハイテク製造技術が好ましくないと感じるかもしれない。培養肉は「偽肉」または「フランケンミート」と呼ばれています。一方、クリーンな肉は、化学ホルモン、抗生物質、ステロイド、投薬、または作物を使用せずに生産することができますが、工場で養殖された肉や魚介類で広く使用されていますが、有機生物学的生産には利用されていません。

従来の肉の外観、風味、香り、食感、その他の要因で培養肉製品が異なる場合、商業的に競争力がない可能性があります。骨と循環系の欠如は、これらのセクションが美食体験に大きく貢献するレシピの欠点です。しかし、骨や血液の欠如は、バッファローの翼のような一部の個人にとって、多くの伝統的な肉のレシピをより魅力的にするかもしれません。さらに、血液や骨は将来培養される可能性があります。

環境

動物農業は、大気・水質汚染と二酸化炭素排出の主要な源泉です。絶えず拡大する肉の需要を供給する伝統的な産業の能力に関して、大きな疑問が表明されています。培養肉は、伝統的な肉生産に代わる環境に優しい代替品になる可能性があります。

養殖肉の環境効果は畜産の環境効果よりもはるかに低いと予測されています。垂直農業や養殖肉生産に使用されるすべてのヘクタールについて、10〜20ヘクタールの土地を自然な状態に戻す可能性があります。垂直農場(培養肉操作と共に)は、メタン消化器を使用して独自の電力の一部を生成することができます。メタン消化器は、施設の有機廃棄物をバイオガス(通常は65%のメタンで作られる)に変換するために、現場で開発される可能性があります。このバイオガスは、温室効果ガスまたは一連のバイオリアクターに電力を供給するために燃やされる可能性があります。

ある研究によると、培養された牛肉は「はるかに効率的で環境に優しい」可能性があります。温室効果ガス排出量のわずか4%を生産し、食肉生産のエネルギー消費量を最大45%削減し、世界の食肉・畜事業が行う土地のわずか2%しか利用していない。 Tuomistoのライフサイクル調査によると、1000kgの肉を生産するには、「26~33gJエネルギー、367~521m3水、190~230m2の土地、1900~2240kgCO2-eq GHG排出量」が必要です。一方、同量の肉をインビトロで生産すると、「エネルギー使用量が7~45%減少しました。GHG排出量は78~96%削減され、土地利用率は99.9%削減され、土地利用は82~96%削減され、水消費量は82~96%削減されます。

懐疑的な懸念科学者連合のマーガレット・メロンは、大規模な培養肉生産のエネルギーと化石燃料の要件は、土壌から食料を栽培するよりも環境的に有害である可能性があると推測している。一方、S.L.デイビスは、都市環境での垂直農業と養殖肉施設の運営の両方が、近くに住む野生動物に比較的ほとんど影響を与える可能性があると考えていました。ディクソン・デスポムミエによると、垂直農業と養殖肉は、枯渇から天然資源を節約することができます。ある研究によると、従来の農業では毎年1ヘクタール当たり10匹の野生動物が死亡しています。

遺伝子改変の役割

遺伝子挿入、欠失、沈黙、活性化、変異などの遺伝子工学的手法は、培養肉を生成するために必要ありません。培養肉の生産は、通常、動物の中で行われる生物学的活動が動物なしで行われることを可能にします。培養肉は制御された人工的な環境で開発されるため、遺伝子組み換え食品ではなく水耕栽培植物と比較する人もいます。

培養肉に関するより多くの研究が行われているが、遺伝子工学は必要ないが、研究者はそのようなアプローチを使用して品質と持続可能性を高めるかもしれない。遺伝子操作によって助けることができる1つの改善は、培養された牛肉に健康な脂肪酸などの栄養素を加えることでした。同じ強化は、培養培地条件を変更することによって、遺伝的変化なしに行うことができる。遺伝子工学は、筋肉細胞の成長を後押しすることができるかもしれません .筋細胞への筋形成調節因子、成長因子、または他の遺伝子産物の注入は、通常の肉よりも高い生産をもたらす可能性がある。

動物性製品の使用を避けるために、光合成藻類およびシアノバクテリアは、ウシ胎児や馬の血清ではなく、培養培地の主要な構成要素として提案されている。一部の専門家は、遺伝子工学を含む特定の技術は、藻類やシアノバクテリアが培養培地用の材料を作成する能力を向上させることができると考えています。

倫理的

オーストラリアの生命倫理学者ジュリアン・サヴレスクは、「人工肉は動物虐待を排除し、環境に優しく、より安全で効率的で、おそらく健康的かもしれません。私たちは、道徳的にそれをサポートするために、この種の研究のおかげです。それは2つの倫理的な親指を受け取ります。動物福祉団体は、培養プロセスに神経系が含まれていないため、痛みや権利侵害を伴わないため、一般的に培養肉をサポートしています。養殖肉に対するベジタリアンの反応は異なります。一部の人々は、成長培地にウシ胎児血清が含まれていたため、2013年8月に一般に与えられた培養肉はベジタリアンではなかったと主張しています。しかし、それ以来、培養肉は牛の血清を含まない培地で栽培されています。哲学者カルロ・アルバロによると、体外肉を消費する道徳性は利便性の面でのみ議論されています。アルバロは、実験室で栽培された肉を開発したいという願望は、「人間の幸福における食べ物の重要性の節制と無知の欠如」などの不道徳な動機から生まれると主張し、美徳指向の視点を取ります。

一部の人々は、養殖肉を支配する基準、法律、規制に関する独立した調査を行うことを推奨しています。

培養肉は、他の多くの食事と同様に、地域社会にとって問題となる可能性のある技術的に高度な生産方法を必要とし、自給自足と世界的な食品企業への依存の欠如を意味します。

培養肉と同様の静脈で、一部の環境活動家は、ベジタリアンの食事を食べることは、構造的な変化ではなく、個人的な行動や高貴なジェスチャーに焦点を当てることができると主張しています。環境保護主義者のデイブ・ライリーによると、「私たちの周りに環境の大惨事が激怒している間、肉なしで罪悪感のないことは魅惑的に単純に見える」とモリソンは「菜食主義が動物を食用の風景から追い出し、食物連鎖への貢献を失うことを主張する」という。

宗教的配慮

ユダヤ人のウサギ当局は、培養肉がコーシャであるかどうかに異議を唱えています。1つの考慮事項は、細胞が由来する動物の性質、それがコーシャ種であろうと非コーシャ種であろうと、そして、細胞が死んだ動物から抽出された場合、細胞抽出の前に宗教的虐殺が起こった。当局の大半は、元の細胞が宗教的に殺された動物から採取された場合、それから生産された肉はコーシャになることに同意します。細胞の性質によっては、生きた動物から入手してもコーシャであると考えられ、豚のような非コーシャ動物から採取してもコーシャになると主張する人もいる。

イスラムの食習慣も考慮する必要があります。カリフォルニア州オレンジ郡のイスラム研究所によると、「この形態の培養牛肉を消費することに問題はないようだ」とカリフォルニア州オレンジ郡のイスラム研究所は述べている。さらに、国際イスラム教フィク・アカデミーのアブドゥル・カヒル・カマールは、養殖肉は「生きた動物から肉とみなされるのではなく、肉を培養する」と述べた。豚、犬、その他の禁止動物から生成された細胞から作られた肉は、栄養と「ヨーグルトや発酵漬物に似ている」に分類されます。

ヒンズー教では、ステーキやハンバーガーなどの牛肉は伝統的に禁止されています。ヒンズー教のマハサバ大統領チャンドラ・カウシクは、「いかなる形でも市場で取引されたり、商業目的で使用されたりすることは支持しない」と述べた。

経済的

現在、培養肉は通常の牛肉よりもはるかに高価です。しかし、ポストは2015年3月のインタビューで、彼のチームの元の€250,000バーガーの限界コストは現在€8.00であると述べました。彼は、技術的な進歩により、製品は約10年間で伝統的に調達された牛と競争力のあるコストになることを可能にするだろうと予測しました。メンフィス・ミートは2018年に生産コストを1ポンド当たり1,700ドルに引き下げた。イートジャストによると、1つのチキンナゲットは2019年に作るのに約50ドルかかります。

継続的な開発

教育

2015年、マーストリヒト大学で第1回培養肉国際会議が開催されました。501(c)(3)の研究機関であるニューハーベストとグッドフード研究所が年次会議を開催し、業界幹部、科学者、投資家、共同研究者を集めています。両グループは公的研究のスポンサーも務め、教材を作成しています。様々な国で培養肉を促進するために、細胞農業協会、カナダ細胞農業、フランスの細胞農業、オーストラリア細胞農業、ニュージーランドの細胞農業などの組織が設立されました。セルアグリやタンパク質レポートなどの出版物は、この分野の技術とビジネスに関する最新情報を提供するためにも発生しています。

研究

培養、心臓組織の相互作用、基質設計、足場設計、栄養プロファイル、反応運動、輸送現象、質量移動限界、代謝化学量論的要件、およびバイオプリンティング技術の全てが研究されている。

加速器およびインキュベーター

いくつかのベンチャーキャピタル企業やアクセラレータ/インキュベータープログラムは、一般的に培養技術スタートアップや植物ベースのタンパク質企業を支援することに専念しています。ニューヨークとシンガポールでは、ビッグ・アイディア・ベンチャーズ(BIV)ベンチャーキャピタル社が新しいセルおよび植物ベースの食品会社に投資するニュープロテインファンドを立ち上げました。 MeliBio、実際の野菜, Biftek.co, オルビリオンバイオ, ヨコナッツ, エボ, ワイルドフォー,そして小説農場は、彼らが投資した企業の一つでした.インディーズバイオは、メンフィスミート、ゲルター、ニューエイジミート、フィンレスフーズに投資している生物学に焦点を当てたアクセラレータです。

大衆文化の中で

培養された肉はSFに頻繁に登場しています。最初の参考文献は、クルド・ラスヴィッツの2つの惑星(1897年)で、「合成肉」は火星人によって地球に届けられた合成料理の一つです。灰、灰(1943)ルネ・バルジャヴェル;フレデリック・ポールとC.Mコーンブルースによる宇宙商人(1952年)。ダグラス・アダムスの「宇宙の終わりのレストラン」(1980年)。ジャック・ロブとジャン=マルク・ロシェットによるル・トランペルセネイジュ(スノーピアサー)(1982年)。ウィリアム・ギブソンによるニューロマンサー(1984)マーガレット・アトウッドのオリックスとクレイク(2003年)。デッドストック

人工肉は、ジュリオ・クエストの1968年の映画『ラ・モルテ・ハ・ファット・ルオヴォ』(デス・レイド・ア・エッグ)とクロード・ジディの1976年のコメディ「ラ・アイル・オ・ラ・クイス」(ザ・ウィングまたは太もも)で広く取り上げられました。消しゴムヘッド、デビッド・リンチの1977年のシュルレアリスムホラー映画はまた、「人工」鶏を持っています。最近では、フィルム抗ウイルス(2012)のコアコンセプトとして広く取り上げられました。

次世代以降の乗組員はレプリケータを使用していますが、テレビや映画フランチャイズスタートレックのスターシップエンタープライズは合成肉を提供しているようです。

ABCのシットコム「ベター・オフ・テッド」(2009-2010)のエピソード「ヒーローズ」には、フィル(ジョナサン・スラヴィン)とレム(マルコム・バレット)が牛のない肉を栽培しようとしています。

ビデオゲームプロジェクトエデンでは、プレイヤーキャラクターは、培養肉会社リアルミートを調査します。

映画「ギャラクシークエスト」のディナーシーケンスで、ティム・アレンのキャラクターはステーキを「本物のアイオワビーフ」のような味と表現しています。

実際の肉を輸入する過度のコストのために、地球から離れて宇宙船や宇宙ステーションに住んでいる人々を養うために「バット栽培」肉が広域で製造されています。

培養肉は、2009年3月17日のコルバート報告書のエピソードの主題でした。

バイオテクノロジー事業であるBiteLabsは、2014年2月に有名人の組織サンプルから栽培された肉で作られた職人サラミの一般の受け入れを得るためのキャンペーンを後援しました。このイニシアチブは、個人が有名人にツイートし、筋肉細胞をプロジェクトに寄付するよう要求したため、Twitterで牽引力を得ました。 BiteLabsは、スタートアップ文化、有名人文化、または生物倫理的問題に関する議論のスターターに関する風刺としてメディアで説明されています。 BiteLabsはセルゲイ・ブリンのハンバーガーの成功に触発されたと主張したが、同社は実際の経済ベンチャーではなく、重要なデザインの一例と見なされている。

2016年後半、CBSの番組「ソーセージの作り方」で培養肉が紹介されました。

培養肉は、2020年のカナダのドキュメンタリー映画「ミート・ザ・フューチャー」でプロファイリングされました。

天然牛肉の高価なコストのために、いくつかの培養肉製品は、2020年のビデオゲームCyberpunk 2077で販売されています。牛から抽出した体外栽培筋細胞から製造された「EEZYBEEF」や、扁平虫培養物で作られ、様々な味わいが付いた「オルジアティック」などがある。

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