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科技日報記者 張夢然
為了使細胞農業（在生物反應器中種植肉類的過程）能夠養活數百萬人，必須克服一些技術挑戰，來自雞、魚、牛和其他食物來源的肌肉細胞需經過培養，才能每年生產出數百萬噸。為實現這一目標，美國塔夫茨大學細胞農業中心研究人員開發出永生化的牛肌肉干細胞（iBSC），可快速生長并分裂數百次，甚至可能無限期分裂。美國化學會《ACS合成生物學》期刊中描述的這一進步，不但能提供更多的肉類產品，還意味著研究人員將無需從農場動物活檢中重復獲取細胞。
具有完全表達的肌肉蛋白的永生化牛干細胞（藍色：細胞核；品紅色：肌細胞生成素；綠色：肌球蛋白）。圖片來源：塔夫茨大學/安德魯·斯托特
大多數細胞，隨著它們的分裂和衰老，開始丟失染色體末端的DNA（端粒），端粒就像舊繩索一樣會因使用而磨損，出現復制錯誤或基因丟失，最終導致細胞死亡。
團隊對牛干細胞進行了工程改造，使其不斷重建端粒，有效地保持染色體“年輕”，并為新一輪的復制和細胞分裂作好準備。使細胞永生化的第二步是讓它們不斷產生一種蛋白質，刺激細胞分裂的關鍵階段，有效加速該過程并幫助細胞更快地生長。
肌肉干細胞不是人們吃的最終產品。它們還要分化成成熟的肌肉細胞，就像人們在牛排或魚片中吃的肌肉細胞一樣。團隊發現，新的干細胞分化后，有可能成熟到足以復制天然肉的味道和質地。
研究人員表示，雖然有些人可能會質疑攝入永生化細胞是否安全，但當細胞被采集、儲存、烹調和消化時，就沒有繼續生長的可行途徑。就像人們今天吃的天然肉一樣，細胞變成惰性物質，它們味道鮮美并可提供廣泛的營養價值。
總編輯圈點：
全球人口依然在增長，而耕地卻是有限的。一個不可忽視的事實是，在世界某些地方，食物供給不足依然存在，相伴而來的是兒童發育不良，以破壞自然環境為代價來勉強維持生存。如何為更多的人口提供充足的食物？這并不是一個“過時”的話題，而是迫切需要解決的難題。本文的研究就是一個可持續的解決方案。可以肯定的是，無論是提高現有的糧食產量，還是開辟全新的食物來源，科技都是重要的工具和手段。
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