Sintetikong biology ug pagkaon: Pagpauswag sa produksiyon sa pagkaon sa mga bloke sa pagtukod

• Author:
• Ngalan sa tagsulat

  Quantumrun Foresight
• Disyembre 20, 2022

Katingbanan sa panabut

Ang sintetikong biology, pagsagol sa biology ug engineering, mitumaw isip usa ka yawe nga solusyon aron matubag ang nagkadako nga panginahanglan sa pagkaon sa kalibutan tungod sa pagtubo sa populasyon ug mga hagit sa kalikopan. Kini nga natad dili lamang nagpauswag sa kaluwasan sa pagkaon ug nutrisyon apan nagtumong usab sa pagbag-o sa tradisyonal nga mga gawi sa agrikultura pinaagi sa pagpaila sa mga protina ug sustansya nga hinimo sa lab. Uban sa potensyal niini sa pag-usab sa industriya sa pagkaon, ang sintetikong biology mahimong mosangpot sa mas malungtarong mga pamaagi sa pagpanguma, bag-ong mga kinahanglanon sa regulasyon, ug usa ka pagbalhin sa mga gusto sa mga konsumidor ug mga tradisyon sa pagpangaon.

Sintetikong biology ug konteksto sa pagkaon

Ang mga tigdukiduki nagpalambo sa sintetiko o gihimo sa lab nga makaon nga mga produkto aron mapalambo ug mapalapad ang kadena sa pagkaon. Apan, sumala sa usa ka pagtuon nga gipatik sa Kinaiyahan journal, lagmit nga nakakonsumo ka na o nakagamit na sa sintetikong biology sa usa ka paagi sa 2030.

Sumala sa Successful Farming, ang populasyon sa kalibotan gipaabot nga motubo ug 2 bilyones sa tuig 2050, nga motaas sa tibuok kalibotang panginahanglan alang sa produksiyon sa pagkaon ug halos 40 porsiyento. Sa daghang mga tawo nga pakan-on, adunay mas dako nga panginahanglan alang sa protina. Bisan pa, ang pagkunhod sa masa sa yuta, pagtaas sa mga pagbuga sa carbon ug lebel sa dagat, ug pagbanlas makapugong sa produksiyon sa pagkaon nga makasunod sa gibanabana nga panginahanglan. Kini nga hagit mahimong masulbad pinaagi sa paggamit sa synthetic o lab-made nga biology, pagpaayo ug pagpalapad sa food chain.

Ang sintetikong biology naghiusa sa biolohikal nga panukiduki ug mga konsepto sa engineering. Kini nga disiplina nagkuha gikan sa kasayuran, kinabuhi, ug sosyal nga siyensya aron makontrol ang mga gimbuhaton sa cellular pinaagi sa mga wiring circuit ug pagsabut kung giunsa ang lainlaing mga sistema sa biolohikal nga gidisenyo. Dili lamang ang kombinasyon sa siyensya sa pagkaon ug sintetikong biyolohiya nakita nga usa ka epektibo nga pamaagi aron masulbad ang karon nga mga hagit sa kaluwasan sa pagkaon ug nutrisyon, apan kini nga nag-uswag nga disiplina sa siyensya mahimo’g mapamatud-an nga hinungdanon sa pagpauswag sa karon nga dili mapadayon nga mga teknolohiya ug gawi sa pagkaon.

Ang sintetikong biology magtugot sa paghimo sa pagkaon gamit ang mga cloned cell factory, lain-laing microorganism, o cell-free biosynthesis platform. Kini nga teknolohiya mahimo’g makapauswag sa kahusayan sa pagbag-o sa kapanguhaan ug mawala ang mga kakulangan sa tradisyonal nga agrikultura ug taas nga pagbuga sa carbon.

Makasamok nga epekto

Kaniadtong 2019, ang pabrika sa pagkaon nga nakabase sa tanum nga Impossible Foods nagpagawas usa ka burger nga "nagdugo." Nagtuo ang Impossible Foods nga ang dugo, ilabina ang heme nga adunay iron, makamugna og mas lami nga karne, ug ang mga kahumot molambo kung ang soy leghemoglobin idugang sa usa ka burger nga nakabase sa tanum. Aron masulod kini nga mga substansiya sa ilang kapuli nga patty sa baka, Impossible Burger, ang kompanya naggamit sa DNA synthesis, genetic nga mga librarya sa bahin, ug usa ka positibo nga feedback loop alang sa autoinduction. Ang Impossible Burger nanginahanglan ug 96 porsyento nga gamay nga yuta ug 89 porsyento nga gamay nga greenhouse gas aron mahimo. Kini nga burger usa lang sa daghang produkto sa kompanya sa kapin sa 30,000 ka restawran ug 15,000 ka grocery store sa tibuok kalibotan.

Samtang, ang startup nga mga inhenyero sa KnipBio nagpakaon sa isda gikan sa mikrobyo nga makita sa mga dahon. Gi-edit nila ang genome niini aron madugangan ang mga carotenoid nga hinungdanon sa kahimsog sa isda ug gigamit ang fermentation aron mapukaw ang pagtubo niini. Ang mga mikrobyo dayon maladlad sa hilabihang kainit sulod sa mubo nga panahon, mamala, ug magaling. Ang ubang mga proyektong pang-agrikultura naglakip sa pag-synthesize sa mga organismo nga nagpatunghag daghang lana sa utanon ug mga punoan sa nut nga mahimong itanom sulod sa balay gamit ang mas ubos nga tubig kay sa kasagarang gikinahanglan samtang nagprodyus og doble sa gidaghanon sa mga nut.

Ug sa 2022, ang kompanya sa biotech nga nakabase sa US nga Pivot Bio naghimo usa ka sintetikong abono nga nitrogen para sa mais. Gitubag sa kini nga produkto ang problema sa paggamit sa nitroheno nga gihimo sa industriya nga nagkonsumo sa 1-2 porsyento sa global nga enerhiya. Ang mga bakterya nga nag-ayo sa nitroheno gikan sa hangin mahimong molihok isip biolohikal nga abono, apan dili kini mabuhi sa mga tanum nga cereal (mais, trigo, humay). Isip solusyon, ang Pivot Bio genetically modified usa ka nitrogen-fixing bacteria nga kusganong nakig-uban sa mga gamot sa mais.

Mga implikasyon sa paggamit sa sintetikong biology sa produksiyon sa pagkaon

Ang mas lapad nga mga implikasyon sa paggamit sa sintetikong biology ngadto sa produksyon sa pagkaon mahimong maglakip sa: 

• Ang industriyal nga pagpanguma nga nagbalhin gikan sa kahayupan ngadto sa hinimo sa lab nga protina ug sustansya.
• Mas etikal nga mga konsumidor ug tigpamuhunan nanawagan alang sa usa ka transisyon ngadto sa malungtarong pagpanguma ug produksyon sa pagkaon.
• Ang mga gobyerno nag-insentibo sa mga agriculturalist nga mahimong mas malungtaron pinaagi sa pagtanyag sa mga subsidyo, kagamitan, ug mga kahinguhaan. 
• Ang mga regulator nagmugna og bag-ong mga opisina sa inspeksyon ug nag-hire og mga opisyal nga espesyalista sa pagdumala sa mga pasilidad sa produksyon sa sintetikong pagkaon.
• Ang mga taghimo sa pagkaon labi nga namuhunan sa mga kapuli nga gihimo sa lab alang sa abono, karne, mga produkto sa dairy, ug asukal.
• Ang mga tigdukiduki nagpadayon sa pagdiskobre sa bag-ong mga sustansya sa pagkaon ug mga hinungdan nga mahimong mopuli sa tradisyonal nga agrikultura ug pangisda.
• Ang umaabot nga pagmugna nga naladlad sa bag-ong mga pagkaon ug mga kategorya sa pagkaon nga nahimong posible pinaagi sa sintetikong mga teknik sa produksiyon, nga misangpot sa usa ka pagbuto sa bag-ong mga resipe, mga niche nga restawran.

Mga pangutana nga hunahunaon

• Unsa ang posibleng mga risgo sa sintetikong biology?
• Unsa pa sa imong hunahuna ang mahimo’g pagbag-o sa sintetikong biology kung giunsa ang pagkaon sa mga tawo?