Kultur sel sering ditanam di cawan petri. Perpustakaan Foto Wladimir Bulgar/Sains melalui Getty Images
Anda mungkin cukup tua untuk mengingat yang terkenal “Dimana daging sapinya?Iklan Wendy. Pertanyaan ini dapat ditanyakan dalam konteks yang berbeda sejak itu Regulator AS disetujui penjualan daging ayam lab yang dibuat dari sel yang dibudidayakan pada Juni 2023.
Menumbuhkan sel hewan di laboratorium bukanlah hal baru. Para ilmuwan telah membiakkan sel hewan di lingkungan buatan sejak 1950s, awalnya berfokus pada mempelajari biologi perkembangan dan kanker. Teknik ini tetap menjadi salah satu alat utama dalam penelitian life science, khususnya untuk pengembangan obat.
USDA menyetujui ayam yang dibudidayakan sel pada 21 Juni 2023.
Apa itu kultur sel?
Kultur sel biasanya ditanam menggunakan keduanya media tumbuh alami atau buatan. Media alami terdiri dari cairan biologis yang diturunkan secara alami, sedangkan media buatan terdiri dari nutrisi dan senyawa organik dan anorganik. Keduanya mengandung bahan yang diperlukan untuk mendorong pertumbuhan dan perkembangan sel. Bahan-bahan ini biasanya mengandung nutrisi seperti vitamin, karbohidrat, asam amino, dan molekul lain yang menyediakan bahan bakar bagi sel untuk tumbuh dan berkembang biak.
Peneliti menggunakan sel yang ditumbuhkan menggunakan kultur jaringan untuk menjawab a berbagai pertanyaan eksperimental. Sebagai ahli biokimia, saya menggunakan teknik kultur jaringan tanaman dalam mata kuliah dan program penelitian saya. Para peneliti dapat menambahkan virus, bakteri, jamur, hormon, vitamin, dan patogen atau senyawa lain ke dalam sel yang ditumbuhkan dalam kultur untuk mengamati bagaimana berbagai faktor memengaruhi perilaku atau fungsi sel, terutama yang berkaitan dengan gen mana yang dihidupkan atau dimatikan dalam sel dan protein mana yang merespons patogen atau senyawa tersebut.
In pengembangan obat, menumbuhkan sel dalam biakan biasanya merupakan langkah pertama sebelum kandidat obat potensial dapat diuji pada hewan.
Kultur sel melibatkan pertumbuhan sel di luar lingkungan asalnya.
Bagaimana daging yang tumbuh di laboratorium dibuat?
Peneliti menggunakan teknik serupa untuk tumbuh daging di laboratorium. Proses secara umum dapat dipecah menjadi tiga langkah utama.
Langkah pertama melibatkan pengangkatan sejumlah kecil sel – biasanya otot atau sel punca – dari hewan selama prosedur yang tidak berbahaya dan tidak menyakitkan. Sel induk adalah sel-sel dari suatu organisme yang tidak terspesialisasi dan dapat dimanipulasi di laboratorium untuk berubah menjadi berbagai jenis sel organisme tersebut.
Langkah selanjutnya adalah pembiakan sel. Sel-sel ditempatkan di lingkungan buatan yang mendukung pertumbuhannya. Karena banyaknya sel yang harus ditanam untuk menghasilkan daging, maka sel tersebut diinkubasi dalam bioreaktor – tangki baja yang menyediakan suhu, kelembapan, tekanan, dan kondisi steril yang terkontrol – dengan media yang tepat untuk memfasilitasi pertumbuhan. Media pertumbuhan diubah beberapa kali untuk mendorong sel berdiferensiasi dan berkembang biak menjadi tiga komponen utama daging: otot, lemak, dan jaringan ikat.
Pada langkah terakhir dari proses, yang dikenal sebagai scaffolding, sel-sel diatur dan dikemas rapat bersama untuk menciptakan ukuran, bentuk, dan potongan daging yang diinginkan untuk dikonsumsi.
Membuat daging budidaya telah melihat banyak kemajuan di lab, tetapi jalan masih panjang.
Pro dan kontra daging budidaya
Ada pro dan kontra untuk menanam daging melalui teknik kultur sel. Sementara daging yang dibudidayakan dapat menghasilkan gas rumah kaca yang relatif lebih sedikit daripada produksi ternak konvensional kondisi tertentu, peneliti perlu menyempurnakan prosesnya sebelum dapat hemat biaya dan dibawa ke skala.
Analisis tahun 2021 memperkirakan bahwa daging yang ditanam di laboratorium akan biaya US $ 17 sampai $ 23 per pon untuk diproduksi, dan itu tidak termasuk markup toko kelontong. Sebagai perbandingan, daging giling yang ditanam secara konvensional biasanya berharga mahal sedikit di bawah $5 per pon.
Sebuah 2021 Laporan McKinsey memperkirakan bahwa itu akan memakan waktu sekitar 220 juta hingga 440 juta liter kapasitas bioreaktor untuk memenuhi 1% pangsa pasar protein saat ini, tetapi kapasitas bioreaktor saat ini mencapai 200 juta liter. Ada juga kekhawatiran tentang keterbatasan biologis dari pertumbuhan berbagai jenis sel dalam jumlah besar dalam bioreaktor yang sama.
Daging yang ditanam di laboratorium mungkin meningkatkan kesejahteraan hewan dan lebih kecil kemungkinannya untuk membawa penyakit atau menyebabkan penyakit bawaan makanan. Namun, konsumen mungkin juga menganggap daging yang tumbuh di lab tidak alami atau memiliki kekhawatiran tentang rasanya.
Perusahaan cenderung memperhatikan dan beradaptasi dengan respons publik. Untuk meletakkan segala sesuatunya dalam perspektif, the burger pertama yang ditanam di laboratorium biaya $330,000 untuk membuatnya pada tahun 2013. Harganya telah turun menjadi hanya di bawah $10 per burger hari ini, yang merupakan kemajuan luar biasa hanya dalam satu dekade.
Tentang Penulis
Andre O.Hudson, Dekan Sekolah Tinggi Sains, Profesor Biokimia, Rochester Institute of Technology
Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.
Buku terkait:
Garam, Lemak, Asam, Panas: Menguasai Unsur-Unsur Memasak yang Baik
oleh Samin Nosrat dan Wendy MacNaughton
Buku ini menawarkan panduan komprehensif untuk memasak, berfokus pada empat unsur garam, lemak, asam, dan panas serta menawarkan wawasan dan teknik untuk membuat makanan yang lezat dan seimbang.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
The Skinnytaste Cookbook: Ringan pada Kalori, Besar pada Rasa
oleh Gina Homolka
Buku masak ini menawarkan kumpulan resep sehat dan lezat, berfokus pada bahan-bahan segar dan rasa yang berani.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Perbaikan Pangan: Bagaimana Menyelamatkan Kesehatan Kita, Perekonomian Kita, Komunitas Kita, dan Planet Kita--Satu Gigitan Sekaligus
oleh Dr Mark Hyman
Buku ini mengeksplorasi hubungan antara makanan, kesehatan, dan lingkungan, menawarkan wawasan dan strategi untuk menciptakan sistem pangan yang lebih sehat dan berkelanjutan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
The Barefoot Contessa Cookbook: Rahasia dari Toko Makanan Khusus East Hampton untuk Hiburan Sederhana
oleh Ina Garten
Buku masak ini menawarkan kumpulan resep klasik dan elegan dari Barefoot Contessa tercinta, berfokus pada bahan-bahan segar dan persiapan sederhana.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Cara Memasak Semuanya: Dasar-Dasar
oleh Mark Bitman
Buku masak ini menawarkan panduan komprehensif untuk dasar-dasar memasak, mencakup segala hal mulai dari keterampilan pisau hingga teknik dasar dan menawarkan kumpulan resep sederhana dan lezat.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
