このサイトでは、多くの企業が作成する努力について繰り返し言及しました 肉 研究室で(すでに3年前)、または ラッテ:でも 蜂蜜。 少なくとも作成者によると、消費するリソースが少なく、環境への影響が少ないプロセス。
MITの研究者は、同様のアプローチを使用して、木材や繊維などの実験室で育てられた植物組織の概念実証を説明する論文をまもなく発表します。 研究はまだ始まったばかりですが、それは素晴らしいビジョンです。 アイデアは、何十億本もの伐採された木を避け、地球からそれらを奪うのではなく、生体材料を「栽培」することです。
テーブルを作るには木が必要です。 実験室で木を作るために、木は伐採されませんでした
通常の木製のテーブルを考えてみましょう。 何年にもわたって、XNUMX本以上の木が日光、ミネラル、水を葉、木、樹皮、種子に変換してきました。 一定の大きさに達すると伐採され、製材所に運ばれて材木になりました。 その後、材木は工場または建具に運ばれ、そこで切断、成形、組み立てられました。 何本の木が伐採されました!
ここで、プロセス全体が同時に同じ場所で発生することを想像してみてください。
実験室で育てられた木材で、伐採された木はなく、現時点で必要な繊維のみが含まれています(種子、葉、樹皮、根は含まれていません)。 事前に操作して目的の特性を持たせ、直接形に成形できる木材。たとえば、キッチンテーブル。 「天然」の木材に立ち寄り、実験室の「栽培」木材には緑色のライトを当てます。
実験室の木材:廃棄物、汚染はほとんどありません。 ゼロの木が倒れた。
明らかに、この手法はXNUMXつのテーブルに限定されません。 他の生体材料を使用して、他の製品を作ることができます。 理論的には、そして大規模に、プロセスは より効率的で、より安価で、多くの森林を救うでしょう。 伐採された木への別れは世界的なものになるでしょう。
これがビジョンです。 しかし、最初に、研究者はそれが実現可能であるかどうかを理解する必要があります。
この研究の筆頭著者は、MITの機械工学の博士課程の学生です。 と呼ばれる アシュリーベックウィズ.
アシュリーは、農場で過ごした時間に触発されたと言います。エンジニアの観点からすると、非効率に満ちた世界です。
彼は正しい。 結局のところ、時間と季節は私たちのコントロールを超えています。 私たちは土地と資源を使って植物全体を育てていますが、食べ物や材料にはほんの少ししか使っていません。 何十億本もの木が巨大な散乱で倒れました。
「これは私に考えさせられました:私たちはこのプロセスから得ているものについてより戦略的になることができますか? より多くの利益を得ることができますか?」 ベックウィズ州 研究に関するMITのリリースで。
より多くの耕作地を野生のままにしたり、生産量を減らしながら生物多様性を高めたりするために、土地と資源をより効率的に使用する方法を見つけたかったのです。
アシュリーベックウィズ、MIT
テーブル(実験室で木製)を作るには花が必要です
アイデアをテストするために、チームはジニア植物の葉から細胞を取り出し、液体増殖培地を供給しました。 細胞が成長して分裂した後、研究者たちはそれらをゲルの「型」に入れ、細胞をホルモンに浸しました。
小さな顕花植物である百日草細胞が木や伐採された木と何の関係があるのか疑問に思われるかもしれません。
さて、前述のように、それらの特性は、幹細胞のように「調節」して、所望の属性を発現させることができます。 ホルモンのオーキシンとサイトカイニンは、百日草細胞に産生を引き起こしました リグニン、木材を固体にするポリマー。
チームはホルモンのノブを調整することで、リグニンの生成を調節することができました。 次に、実際の構造であるゲルの「カビ」が、細胞を特定の形状に成長させました。
成長する家具
「アイデアは、素材の特性を適応させるだけでなく、構想からその形状を適応させることでもあります」と彼は言います。 ルイス・フェルナンド・ベラスケス-ガルシア、AshleyBeckwithとの論文の共著者。
Velásquez-Garcíaの研究室は3D印刷技術を使用しており、新しい技術を一種の積層造形と見なしています。各セルはプリンターであり、ゲルの足場がそれらの製造を指示します。
まだ初期の段階ですが、チームは、この研究が、植物細胞を操作して、特定の用途に適した特性を持つ生体材料を生成できることを示していると信じています。
概念実証を超えてアイデアを実現するには、明らかにさらに多くの作業が必要です。
物事は成長します
研究者は、学んだことを他の細胞タイプに適応させることができるかどうかを理解する必要があります。 「ホルモンノブ」は種によって異なります。
さらに、スケーリングは伐採された木の問題を解決しますが、セル間の健全なガス交換を維持するなどの問題を解決する必要があります。
すべて正常です。 初期の研究は根本的な質問に答えます:この考えは調査する価値がありますか? コストやスケーラビリティなどの重要な質問は、多くの場合、この段階では未回答のままです。
それは肉でも起こりました
たとえば、実験室で育てられた肉を使った最初の実験は、信じられないほど高価で、重要な特性を欠いていました。 最初の実験室で育てられたハンバーガーは、有名な数十万ドルの費用がかかりましたが、伝統的な牛ひき肉のハンバーガーの脂肪(おいしい)塊が不足していました。 コストや品質の面で準備ができていませんでした。
その後、投資と関心が高まり、コストが削減されました。 今では、地元の食料品店やレストランで実験室で育てられた肉を想像するのはそれほどばかげたことではありません。 ちょうど昨年、シンガポールは実験室で育てられた肉を商業消費のために承認した最初の国でした。
生物工学と生産、出会う運命の道
伐採された木がないというこの特定の木材のビジョンが支持するかどうかにかかわらず、細胞をミニチュア工場と見なすことは新しいことではありません。
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