Quantumrun

Ofbyldingskredyt:

iStock

Syntetyske biology en iten: Ferbetterjen fan itenproduksje by de boustiennen

Wittenskippers brûke syntetyske biology om bettere kwaliteit en duorsum iten te produsearjen.

Skriuwer:
Namme fan auteur
Quantumrun Foresight
Desimber 20, 2022

Ynsjoch gearfetting

Syntetyske biology, it mingjen fan biology en technyk, ûntstiet as in wichtige oplossing om te foldwaan oan 'e tanimmende wrâldwide fraach nei iten fanwegen befolkingsgroei en miljeu-útdagings. Dit fjild is net allinich it ferbetterjen fan fiedingsfeiligens en fieding, mar is ek fan doel om tradisjonele agraryske praktiken te transformearjen troch yntroduksje fan proteïnen en fiedingsstoffen makke troch laboratoarium. Mei syn potensjeel om de fiedingssektor te feroarjen, kin syntetyske biology liede ta duorsumer lânboumetoaden, nije regeljouwingsferletten, en in ferskowing yn konsumintefoarkarren en diningstradysjes.

Syntetyske biology en itenkontekst

Undersikers ûntwikkelje syntetyske as lab-makke ytbere produkten om de fiedselketen te ferbetterjen en út te wreidzjen. Lykwols, neffens in stúdzje publisearre yn 'e Natuer tydskrift, is it heul wierskynlik dat jo yn 2030 syntetyske biology op ien of oare manier sille hawwe konsumearre of brûkt.

Neffens Successful Farming wurdt ferwachte dat de wrâldbefolking yn 2 mei 2050 miljard sil groeie, wat de wrâldwide fraach nei fiedselproduksje mei hast 40 prosint sil ferheegje. Mei mear minsken om te iten, sil d'r in grutter ferlet wêze oan proteïne. Krimpende lânmassa's, tanimmende koalstofútstjit en seespegel, en eroazje foarkomme lykwols dat fiedselproduksje byhâldt mei de prognostearre fraach. Dizze útdaging kin mooglik oplost wurde troch de tapassing fan syntetyske as lab-makke biology, it ferbetterjen en útwreidzjen fan 'e fiedselketen.

Syntetyske biology kombineart biologysk ûndersyk en technykbegripen. Dizze dissipline lûkt út ynformaasje, libben en sosjale wittenskippen om sellulêre funksjes te kontrolearjen fia bedradingssirkels en begryp hoe't ferskate biologyske systemen binne ûntworpen. Net allinich wurdt de kombinaasje fan fiedingswittenskip en syntetyske biology sjoen as in effektive metoade om hjoeddeistige útdagings mei fiedingsfeiligens en fieding op te lossen, mar dizze opkommende wittenskiplike dissipline kin fan wêzentlik wêze foar it ferbetterjen fan hjoeddeistige net-duorsume fiedingstechnologyen en -praktiken.

Syntetyske biology sil fiedselproduksje mooglik meitsje mei gebrûk fan kloonde selfabriken, ferskate mikroorganismen, as selfrije biosyntezeplatfoarms. Dizze technology kin de effisjinsje fan boarnekonverzje ferbetterje en de neidielen fan tradisjonele lânbou en hege koalstofútstjit eliminearje.

Disruptive ynfloed

Yn 2019 hat plant-basearre fiedselfabrikant Impossible Foods in burger frijlitten dy't "bloedt." Impossible Foods is fan betinken dat bloed, spesifyk it izer-befette heme, makket mear fleisige smaken, en aroma's wurde fersterke as soy leghemoglobine wurdt tafoege oan in plant-basearre burger. Om dizze stoffen te infusearjen yn har beefpatty-ferfanging, Impossible Burger, brûkt it bedriuw DNA-synteze, genetyske dielbiblioteken, en in positive feedback-loop foar autoinduksje. De Impossible Burger hat 96 prosint minder lân en 89 prosint minder broeikasgas nedich om te produsearjen. Dizze burger is mar ien fan 'e protte produkten fan it bedriuw yn mear as 30,000 restaurants en 15,000 supermarkten wrâldwiid.

Underwilens fisken opstartende KnipBio-yngenieurs fied fan in mikrobe fûn op blêden. Se bewurkje har genoom om karotenoïden te fergrutsjen dy't wichtich binne foar fisksûnens en brûke fermentaasje om har groei te stimulearjen. De mikroben wurde dan foar in koarte perioade bleatsteld oan ekstreme waarmte, droege en gemalen. Oare agraryske projekten omfetsje synthesisearjen fan organismen dy't grutte hoemannichten plantaardige oalje en nutbeammen produsearje dy't binnen kinne wurde groeid mei folle minder wetter as gewoanlik fereaske, wylst twa kear safolle nuten produsearje.

En yn 2022 makke it Amerikaanske biotechbedriuw Pivot Bio in syntetyske stikstofdong foar mais. Dit produkt behannelet it probleem fan it brûken fan yndustrieel produsearre stikstof dy't 1-2 prosint fan 'e wrâldwide enerzjy konsumearret. Baktearjes dy't stikstof út 'e loft fixearje kinne as biologyske dongstof fungearje, mar se binne net libbensfetber mei granen (mais, weet, rys). As oplossing hat Pivot Bio genetysk modifisearre in stikstof-fixearjende baktearje dy't sterk assosjearje mei maiswurzels.

Gefolgen fan it tapassen fan syntetyske biology foar itenproduksje

Bredere gefolgen fan it tapassen fan syntetyske biology nei itenproduksje kinne omfetsje:

Yndustriële lânbou ferskowe fan fee nei laboratoarium makke proteïne en fiedingsstoffen.
Mear etyske konsuminten en ynvestearders roppe foar in oergong nei duorsume lânbou en fiedselproduksje.
Oerheden stimulearje lânboukundigen om duorsumer te wurden troch subsydzjes, apparatuer en middels oan te bieden.
Regulators dy't nije ynspeksjekantoaren meitsje en amtners ynhiere spesjalisearre yn it tafersjoch op syntetyske fiedselproduksjefoarsjenningen.
Foodfabrikanten ynvestearje swier yn lab makke ferfangers foar dongstoffen, fleis, suvelprodukten en sûker.
Undersikers ûntdekke kontinu nije fiedingsstoffen en foarmfaktoaren dy't úteinlik tradisjonele lânbou en fiskerij kinne ferfange.
Takomst genereart wurde bleatsteld oan nije iten en iten kategoryen mooglik makke troch syntetyske produksje techniken, dy't liedt ta in eksploazje fan nije resepten, niche restaurants.