सेल कल्चर अक्सर पेट्री डिश में उगाए जाते हैं। गेटी इमेजेज के माध्यम से व्लादिमीर बुल्गर/साइंस फोटो लाइब्रेरी

आप प्रसिद्ध " को याद करने के लिए पर्याप्त बूढ़े हो सकते हैंजहां मांस है?” वेंडी के विज्ञापन। चूँकि यह प्रश्न किसी भिन्न सन्दर्भ में पूछा जा सकता है अमेरिकी नियामकों ने दी मंजूरी जून 2023 में संवर्धित कोशिकाओं से बने प्रयोगशाला में विकसित चिकन मांस की बिक्री।

प्रयोगशाला में पशु कोशिकाओं का बढ़ना कोई नई बात नहीं है। वैज्ञानिक कृत्रिम वातावरण में पशु कोशिकाओं का संवर्धन कर रहे हैं 1950 के बाद से, शुरुआत में विकासात्मक जीव विज्ञान और कैंसर के अध्ययन पर ध्यान केंद्रित किया। यह तकनीक विशेष रूप से जीवन विज्ञान अनुसंधान में प्रमुख उपकरणों में से एक बनी हुई है नशीली दवाओं के विकास.

यूएसडीए ने 21 जून, 2023 को सेल-संवर्धित चिकन को मंजूरी दे दी।

कोशिका संवर्धन क्या हैं?

सेल कल्चर आम तौर पर इनमें से किसी एक का उपयोग करके उगाए जाते हैं प्राकृतिक या कृत्रिम विकास माध्यम. प्राकृतिक मीडिया में प्राकृतिक रूप से प्राप्त जैविक तरल पदार्थ शामिल होते हैं, जबकि कृत्रिम मीडिया में कार्बनिक और अकार्बनिक दोनों पोषक तत्व और यौगिक शामिल होते हैं। दोनों में कोशिकाओं की वृद्धि और विकास को बढ़ावा देने के लिए आवश्यक तत्व होते हैं। इन सामग्रियों में आमतौर पर विटामिन, कार्बोहाइड्रेट, अमीनो एसिड और अन्य अणु जैसे पोषक तत्व होते हैं जो कोशिकाओं को बढ़ने और गुणा करने के लिए ईंधन प्रदान करते हैं।

उत्तर देने के लिए शोधकर्ता टिशू कल्चर का उपयोग करके विकसित की गई कोशिकाओं का उपयोग करते हैं प्रयोगात्मक प्रश्नों की विविधता. एक जैव रसायनज्ञ के रूप में, मैं अपने पाठ्यक्रमों और अनुसंधान कार्यक्रम में पादप ऊतक संवर्धन तकनीकों का उपयोग करता हूं। शोधकर्ता वायरस, बैक्टीरिया, कवक, हार्मोन, विटामिन और अन्य रोगजनकों या यौगिकों को संस्कृति में विकसित कोशिकाओं में जोड़ सकते हैं ताकि यह देखा जा सके कि विभिन्न कारक कोशिकाओं के व्यवहार या कार्य को कैसे प्रभावित करते हैं, खासकर जब यह संबंधित होता है कि कोशिका में कौन से जीन चालू या बंद होते हैं और कौन से प्रोटीन उन रोगजनकों या यौगिकों पर प्रतिक्रिया करते हैं।

In नशीली दवाओं के विकास, जानवरों में संभावित दवा उम्मीदवारों का परीक्षण करने से पहले संस्कृति में कोशिकाएं बढ़ाना आमतौर पर पहला कदम है।

कोशिका संवर्धन में कोशिकाओं को उनके मूल वातावरण के बाहर विकसित करना शामिल होता है।

प्रयोगशाला में तैयार किया गया मांस कैसे बनाया जाता है?

शोधकर्ता इसी तरह की तकनीकों का उपयोग करते हैं प्रयोगशाला में मांस उगाओ. इस प्रक्रिया को आम तौर पर विभाजित किया जा सकता है तीन प्रमुख चरण.

पहले चरण में एक हानिरहित और दर्द रहित प्रक्रिया के दौरान किसी जानवर से छोटी संख्या में कोशिकाएं - आमतौर पर मांसपेशी या स्टेम कोशिकाएं - निकालना शामिल है। मूल कोशिका किसी जीव की कोशिकाएं हैं जो विशिष्ट नहीं हैं और प्रयोगशाला में हेरफेर करके उन्हें उस जीव की कई अलग-अलग प्रकार की कोशिकाओं में बदल दिया जा सकता है।

अगला चरण कोशिकाओं का संवर्धन करना है। कोशिकाओं को उनके विकास के लिए अनुकूल कृत्रिम वातावरण में रखा जाता है। चूँकि मांस का उत्पादन करने के लिए बड़ी मात्रा में कोशिकाओं को विकसित करना पड़ता है, इसलिए कोशिकाओं को ऊष्मायन किया जाता है एक बायोरिएक्टर में - एक स्टील टैंक जो नियंत्रित तापमान, आर्द्रता, दबाव और बाँझ स्थिति प्रदान करता है - विकास को सुविधाजनक बनाने के लिए उपयुक्त माध्यम के साथ। कोशिकाओं को मांस के तीन प्रमुख घटकों: मांसपेशी, वसा और संयोजी ऊतक में अंतर करने और गुणा करने के लिए प्रोत्साहित करने के लिए विकास माध्यम को कई बार बदला जाता है।

प्रक्रिया के अंतिम चरण में, जिसे मचान के रूप में जाना जाता है, उपभोग के लिए मांस का वांछित आकार, आकार और कट बनाने के लिए कोशिकाओं को व्यवस्थित और एक साथ कसकर पैक किया जाता है।

सुसंस्कृत मांस बनाने में प्रयोगशाला में बहुत प्रगति देखी गई है, लेकिन अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना बाकी है।

सुसंस्कृत मांस के फायदे और नुकसान

सेल कल्चर तकनीकों के माध्यम से मांस उगाने के अपने फायदे और नुकसान हैं। जबकि सुसंस्कृत मांस पारंपरिक पशुधन उत्पादन की तुलना में अपेक्षाकृत कम ग्रीनहाउस गैस पैदा कर सकता है कुछ शर्तें, शोधकर्ताओं प्रक्रिया को परिष्कृत करने की आवश्यकता है इससे पहले कि इसे लागत-कुशल बनाया जा सके और बड़े पैमाने पर लाया जा सके।

2021 के एक विश्लेषण में अनुमान लगाया गया है कि प्रयोगशाला में विकसित मांस होगा लागत US$17 से $23 प्रति पाउंड उत्पादन करने के लिए, और इसमें किराना स्टोर मार्कअप शामिल नहीं है। इसकी तुलना में, पारंपरिक रूप से उगाए गए ग्राउंड बीफ़ की कीमत आम तौर पर अधिक होती है $5 प्रति पाउंड से थोड़ा कम.

एक 2021 मैकिन्से की रिपोर्ट अनुमान है कि इसमें लगभग समय लगेगा 220 मिलियन से 440 मिलियन लीटर बायोरिएक्टर क्षमता वर्तमान प्रोटीन बाजार हिस्सेदारी का 1% पूरा करने के लिए, लेकिन वर्तमान बायोरिएक्टर क्षमता 200 मिलियन लीटर से अधिक है। एक ही बायोरिएक्टर में विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं की बड़ी संख्या बढ़ने की जैविक सीमाओं के बारे में भी चिंताएं हैं।

लैब-विकसित मांस हो सकता है पशु कल्याण में सुधार और बीमारी फैलने या भोजन-जनित बीमारियाँ होने की संभावना कम होगी। हालाँकि, उपभोक्ताओं को यह भी लग सकता है कि प्रयोगशाला में तैयार किया गया मांस अप्राकृतिक है या इसके स्वाद को लेकर उन्हें चिंता हो सकती है।

कंपनियां संभवतः ध्यान दे रही हैं और जनता की प्रतिक्रिया को अपना रही हैं। चीजों को परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, प्रयोगशाला में विकसित पहला बर्गर 330,000 में इसे बनाने में 2013 डॉलर की लागत आई थी। आज कीमत गिरकर 10 डॉलर प्रति बर्गर से भी कम हो गई है, जो कि केवल एक दशक में उल्लेखनीय प्रगति है।

के बारे में लेखक

आंद्रे ओ. हडसन, विज्ञान महाविद्यालय के डीन, जैव रसायन विज्ञान के प्रोफेसर, Rochester प्रौद्योगिकी संस्थान

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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