Tradisionele resepte

Proefbuisvoedsel: Sinteties gemodifiseerde voedsel is die nuwe GMO

Proefbuisvoedsel: Sinteties gemodifiseerde voedsel is die nuwe GMO

Binnekort hoef ons nie die seldsame en moeilike saffraanplant te laat groei nie.

Eerste wetenskaplikes onthul a laboratoriumgemaakte burger, en nou duik meer en meer sintetiese voedsel op. Evolva, 'n Switserse onderneming vir sintetiese biologie, het synbio (afkorting vir sintetiese biologie), vanillien en saffraan geskep en word as alternatiewe vir kunsmatige geure bemark. Die skepping van synbio -voedsel behels die onttrekking van die gene uit 'n saffraan- of vanillienplant en aan gis, om die plant deur middel van fermentasie te skep, en dit word aangewys as "die volgende fase in genetiese ingenieurswese."

Die verskil tussen kunsmatige en sintetiese geurmiddels is dat kunsmatige geurmiddels meer vanielje- of saffraanekstrak naboots, terwyl die synbio-weergawe die werklike genetika gebruik om die plant in 'n laboratorium te herskep. Die sintetiese vanillien sal eintlik baie van die regte vanielje geur gee as die kunsmatige geurmiddels wat in die meeste voedselprodukte voorkom. Egte saffraan is ook ongelooflik arbeidsintensief om te verbou, en is gevolglik een van die duurste speserye ter wêreld, maar volgens NPR is die synbio-weergawe baie makliker en goedkoper om te maak.

Evolva doen veiligheidstoetse op albei produkte, en dit sal na verwagting oor twee jaar op die mark kom. Die maatskappy toets ook sintetiese Stevia (die natuurlike versoeter), sowel as resveratrol die natuurlike verbinding wat in druiwe en rooiwyn voorkom, wat 'n baie positiewe uitwerking op die gesondheid het.

Besoek ons ​​webwerf vir die nuutste gebeure in die kos- en drinkwêreld Kosnuus bladsy.

Joanna Fantozzi is 'n mede -redakteur van The Daily Meal. Volg haar op [email protected]


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die rakke in die supermark, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantaardige proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim.Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede.Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth.'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders.Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig").KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Waarom voedsel wat geneties gemanipuleer is, 'n paar wetenskaplikes senuweeagtig het oor die toekoms?

Impossible se "bloeiende" groenteburger, garnale gemaak van alge, en veganiese kase wat smelt, kom almal na restaurante en na die supermarkrakke, en bied verbruikers 'n nuwe generasie plantgebaseerde proteïene wat baie lyk, lyk en smaak. die regte ding as ooit tevore.

Wat verbruikers egter nie besef nie, is dat baie van hierdie nuwe voedsel gemaak word met behulp van sintetiese biologie, 'n opkomende wetenskap wat beginsels van genetiese ingenieurswese toepas om lewensvorme van nuuts af te skep.

Oorspronklik gebruik vir die vervaardiging van medisyne, biobrandstof en superbakterieë wat ontwerp is om olie te mors, word sintetiese biologie toenemend toegepas op die produksie van voedsel en vesel - van veganiese hamburgers tot 'spinnekop', voer vir gekweekte vis, sintetiese geure en diere -gratis eierwitte. 'N Kaliforniese versneller, IndieBio, help om baie van hierdie nuwe besighede uit die weg te ruim. Sintetiese biologie -toepassings strek van eenvoudige gene -redigering gekombineer met fermentasieprosesse, tot sellulêre vleis wat voedselprodukte uit diereselle in die laboratorium verbou, tot toepassings wat gene bedoel is om die genetika van 'n organisme in die omgewing te verander, soos 'n muskiet se vermoë om malaria te versprei. Vir die doel van hierdie bespreking fokus ons op produkte en prosesse wat afhanklik is van geenbewerking gekombineer met fermentasie.

Sintetiese bioloë identifiseer die genvolgorde wat voedsel of vesel sekere eienskappe gee, soos die taaiheid van kaas of die treksterkte van sy. Dikwels is dit 'n proteïen wat deur plant- of diereselle vervaardig word, wat die gewenste kwaliteit verleen. Sodra dit geïdentifiseer is, word die geenvolgorde van daardie proteïen chemies in 'n laboratorium geskep en in gis- of bakterieselle ingevoeg. Net soos om bier te brou, verander 'n fermentasieproses die mikrobes in klein fabrieke wat die gewenste proteïen in massa produseer - wat dan as voedselbestanddeel gebruik word of in vesel gespin word. Die Impossible Burger bevat byvoorbeeld 'n vervaardigde heuning, 'n proteïen wat oorspronklik afkomstig is van soja-plantwortels, wat die burger sy pseudo-vleisgeur, kleur en tekstuur gee.

Die meeste van die ondernemings wat sintetiese biologie gebruik, is nog in die beginfase en kry moontlik nie vastrap nie, net soos die vroeëre toepassings van sintetiese biologie vir biobrandstof nie bereik het nie. Maar daar is miljarde dollars aan finansiering agter hierdie produkte, en daar is baie begeerte dat dit sal slaag. Alhoewel baie synbio -produkte belowe om minder natuurlike hulpbronne te gebruik, soortgelyk aan sellulêre 'vleis', laat 'n algemene gebrek aan openbare inligting en deursigtigheid van baie ondernemings oor hul prosesse en wat hul voorsieningskettings sal behels as dit op skaal kom, onbeantwoorde vrae oor die veiligheid oor. en uiteindelike omgewings-, ekonomiese en sosiale volhoubaarheid van hierdie produkte.

Om antwoorde op sommige van hierdie vrae te probeer opspoor, het Civil Eats ses maatskappye wat sintetiese biologie gebruik, asook twee bedryfsverenigings - waaronder Bolt Threads, Impossible Foods, Gingko Bioworks en IndieBio - vir kommentaar gevra, hoewel baie nie wou nie kommentaar, die antwoorde wat ons ontvang het - plus die vele vrae wat onbeantwoord bly - dui aan hoeveel ons nog moet weet oor die moontlike gevolge van hierdie voedsel van die toekoms.

Hoe dit werk: Visvoedsel as voorbeeld - en 'n bron van kommer

Elke proses van sintetiese biologie is uniek, maar neem die voorbeeld van visvoer wat op bakterieë gebaseer is, vervaardig deur KnipBio, die eerste onderneming in sy soort wat deur die Amerikaanse Food & amp Drug Administration (FDA) goedkeuring gekry het as GRAS ("algemeen erken as veilig"). KnipBio gebruik 'n mikrobe wat algemeen voorkom op blare wat natuurlik karotenoïede produseer, antioksidante wat noodsaaklik kan wees vir die gesondheid van visse.

Deur eenvoudige wysigings aan die genetiese samestelling van die bakterie, sê Larry Feinberg, uitvoerende hoof van KnipBio, dat hy die kleppe kan "draai of draai" om dinge interessant te maak, soos variasies op die karotenoïede. Vervolgens fermenteer hy die mikroörganismes in 'n tenk en voer hulle metanol-'n alkohol afgelei van metaangas-of byprodukte van koringafval om hulle te stimuleer om voort te plant en die karotenoïede te maak. Die gegiste bakterieë word dan gepasteuriseer en gedroog, wat volgens Feinberg hulle doodmaak en in 'n meel geformuleer wat in visvoer gemaal word. Dit het KnipBio vyf jaar geneem om hierdie proses te verfyn.

Kritici meen dat die gevare van sintetiese biologie lê in die moontlike vrystelling van gene-geredigeerde organismes in die natuur, gevolge vir menslike gesondheid en ontwrigting van landbougemeenskappe, as voedsel of vesel deur natuurlike produkte verplaas word.

Rebecca Burgess, die stigter van Fibershed, wat verlede herfs 'n verslag saam met ETC Group gelewer het oor die gevare van klere wat uit geneties gemodifiseerde of synbio-afgeleide materiale bestaan, bevraagteken die doeltreffendheid van metodes om te voorkom dat geenbewerkte materiaal in die omgewing beland. "Die kommer is dat hulle basiese lewensvorme gebruik wat vinnig groei en gene vinnig oordra en nie die toekoms van genetiese besoedeling in ag neem nie."

Feinberg het op hierdie kommer gereageer deur te sê dat mikrobiologie 101, soos melkpasteurisering, verseker is dat mikrobes dood is voordat dit buite die laboratorium vrygelaat word. Nietemin, "daar moet, en sal wees, veiligheidsredundansie ingebou in insluiting by 'n industriële biotegnologiese operasie," voeg hy by. Voorts sê Feinberg dat navorsing toon dat gemodifiseerde bakterieë geneig is om terug te keer na hul 'wilde tipe' as hulle nie meer in die geoptimaliseerde toestande wat in die laboratorium geskep is, gehuisves word nie.

Piers Millet, vise-president van veiligheid en sekuriteit by iGem, 'n organisasie sonder winsbejag wat 'n wêreldwye kompetisie vir sintetiese biologie bedryf, stem saam. 'Een van die grootste uitdagings van sintetiese biologie is om die nuwe eienskappe 'n paar generasies te laat bybly (wat gewoonlik dae of weke duur). In byna elke geval maak die veranderinge wat u aanbring die organisme minder geskik vir natuurlike omgewings. ”

Hierdie uitdaging laat Michael Tlusty, medeprofessor in volhoubaarheid en voedseloplossings aan die Universiteit van Massachusetts, Boston, "bewus optimisties" dat sintetiese biologie voordelige toepassings sal hê, soos die skep van alternatiewe visvoere om die druk op voervis te verminder. Tlusty merk ook op: "ons het bakterieë al lankal geredigeer, byvoorbeeld vir insulien."

Gevolge vir die gesondheid?

Bakteriële ingenieurswese vir medisyne is al 40 jaar lank gevestig. Ons het ook bakterieë gewysig om die groentelenniet in kase te skep sedert 1990. Trouens, 90 persent van die Amerikaanse kaas word vandag vervaardig met die sogenaamde fermentasie-vervaardigde chymosien, of FPC, 'n groentelennie.

Daar is tot dusver geen berigte oor gesondheids- of omgewingsimpak van FPC nie, maar dit blyk ook nie dat iemand die vraag ondersoek het nie.

Die belangrikste gesondheidsorg vir sintetiese biologiese produkte is dat dit nuwe proteïene by voedsel voeg, en die nuwe proteïene kan allergene wees, sê Dana Perls, senior voedsel- en landboukampioen by Friends of the Earth. 'Ons moet die gevolge op kort en lang termyn verstaan ​​voordat hierdie bestanddele en produkte die mark of die omgewing betree,' sê sy oor produkte wat geneties gemanipuleer is om diereprodukte te vervang, en beklemtoon die behoefte aan sterker regulasies vir alle genetiese ingenieurswese.

Die meeste verbruikers sou nie weet dat die kaas wat hulle koop geproduseer word deur geenmodifikasie nie, omdat dit nie as GMO gemerk is nie. Die FDA het beslis dat, omdat FPC identies was aan die chymosien wat in rennet voorkom, dit nie geëtiketteer hoef te word nie.

GMO -etiketteringswette in die VSA is nie van toepassing op produkte wat met behulp van sintetiese biologie vervaardig word nie, wat dit moeilik maak vir verbruikers om ingeligte keuses te maak. Onlangs het die FDA aangekondig dat etikettering nie nodig is vir bestanddele wat uit GMO -gewasse gemaak word as geen gewysigde genetiese materiaal opgespoor kan word nie.

Selgebaseerde vleis, wat in 'n laboratorium verbou word deur die hele stamselle wat uit dierespiere geneem word, te vermenigvuldig, word deur die FDA en die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) gereguleer, hoewel dit nog nie duidelik is wat dit in die praktyk beteken nie.

Sintetiese biologie vorder so meteories dat regulatoriese skemas nie byhou om by te bly nie, sê Millet en voeg by dat die bedryf, behalwe nasionale wette, die bioveiligheidsvoorligting van die Wêreldgesondheidsorganisasie en ander internasionale regulasies volg. Maar die leiding word elke vyf jaar bygewerk, dus daar kan 'n vertraging wees voordat die nuutste tegnologie oorweeg kan word.

"Die nuwe golf van genetiese ingenieurswese gly deur baie groot skuiwergate," sê Perls. 'Mense wat kos of klere probeer koop wat hul waardes weerspieël, is in die duister.'

Sosiale ontwrigting wat voorlê?

As 'n ontwrigtende tegnologie is advokate bang dat sintetiese biologie ook die lewensbestaan ​​van boere, veral in die ontwikkelende wêreld, kan benadeel.

Die uitvoerende direkteur van Oakland Institute, Anuradha Mittal, is veral bekommerd dat die opkoms van sintetiese biologie vir produkte soos vanielje, klapperolie en sy 'n bedreiging vir die lewensbestaan ​​van kleinboere en inheemse boere inhou as die vervaardigde produkte hul natuurlike eweknieë vervang. Baie van hierdie boere, soos die Filippynse klapperboere wat jaar na jaar supertifone in die gesig staar, staan ​​op die voorgrond van klimaatsverandering, en Mittal merk op dat synbio -alternatiewe hul kwesbaarheid kan verhoog in 'n tyd waarin hulle soliede markte nodig het om hulle te help om aan te pas by die klimaat verander.

'Hierdie kunsmatige oplossings wat in petriskosse vervaardig word, bedreig kleinboere,' het sy aan Civil Eats gesê. "Die verwoesting van die lewensbestaan ​​van vroue, veral in Indië, sou groot wees as gevolg van hierdie pragtige sy."

Fibershed's Burgess is bekommerd dat kunsmatige boere en agro -ekoloë hul soewereine regte kan verloor as die wêreld van sintetiese biologie veselproduksie oorneem en die prosesse daarvan patenteer.

Volgens Todd Kuiken, senior navorsingsgeleerde by die Genetic Engineering & amp Society Center aan die North Carolina State University, is die kommer van Burgess dat boere se lewensbestaan ​​verplaas word, nie ongegrond nie. 'Daar is wenners en verloorders. Dit moet alles geëvalueer en op die tafel gelê word, sodat mense ingeligte besluite kan neem, ”sê Kuiken, wat voorheen die sintetiese biologieprojek van die Wilson -sentrum gelei het. Ondernemings moet hul lewensiklusevaluerings van hul produkte evalueer, insluitend omgewings- en sosio-ekonomiese gevolge, sê hy. Hy weet egter van min maatskappye wat dit gedoen het.

Laastens, grondstowwe

Gisting verg koolhidrate - dink gars of koring vir die brou van bier - en dit veroorsaak 'n belangrike kommer oor volhoubaarheid: watter grondstowwe sal gebruik word, en hoeveel?

Amerikaanse synbio-ondernemings gebruik grootliks suiker uit GMO-mielies, vanweë die oorvloedige aanbod daarvan, volgens Bolt Threads, 'n toonaangewende vervaardiger van Spider Silk, op sy webwerf en voeg by: 'Daar word algemeen geglo dat grootskaalse fermentasie moontlik is met -voedselgewasse ... in die toekoms. ”

Sommige ondernemings soos KnipBio kies egter om van dag een af ​​te werk met meer volhoubare grondstowwe, soos landbouafval of metaangas. 'Voedingsmiddels wat nie met mense meeding nie - dit moet deel uitmaak van die oorweging. Ons moet dinge doeltreffender maak, ”sê Feinberg.

FOE's Perls is bekommerd dat synbio-ondernemings eenvoudig 'onvolhoubare, plaagdoderintensiewe, industriële landbou' kan voortbestaan ​​deur groot hoeveelhede GMO-mielies of suikerriet te benodig.

"As ons nou monokultuur-2,4-D-mielies moet skaal om hierdie ferment tenks te voed," sê Fibershed's Burgess, "wat beteken dit vir die Midde-Weste of die Cerrado in Brasilië?"

Tot onlangs was dit moeilik om lewensiklusbepalings te vind wat die grondstofvraag kon beantwoord. Onlangs het Impossible Burger die eerste geword wat 'n omgewingslewensiklusanalise van sy burger bekend gemaak het. Die peiling is geëvalueer en vervaardig deur die onafhanklike ouditeur Quantis, en volgens die beoordeling het die Impossible Burger 87 persent minder water, 96 persent minder grond nodig en 89 persent minder kweekhuisgasvrystellings as 'n ekwivalente beesburger.

Die hemaproteïen wat sinteties vervaardig word, is slegs een bestanddeel van die hamburger, wat gemaak word van plantgebaseerde proteïene, vette, olies en bindmiddels. Spinnekop of ander produkte wat hoofsaaklik gemaak word van proteïene wat deur sintetiese biologie vervaardig word, sal waarskynlik 'n ander voetspoor hê wat al dan nie so voordelig vir die omgewing is nie.

Alhoewel Impossible Burger inisiatief geneem het vir deursigtigheid in die omgewing, het sy lewensiklusanalise nie moontlike sosio-ekonomiese gevolge in ag geneem nie. Dit is belangrik, sê Kuiken, want "sê Impossible Burger neem die wêreld oor: U verminder die aantal diereprodukte wat u nodig het om al die [sosio-ekonomiese interaksie [s]" van 'n vermindering in die vraag na produkte van boere en boere en die gevolglike gevolge vir hul lewensbestaan.

Behoefte aan dialoog

Vir diegene wat hierdie vrae stel, veroorsaak die gebrek aan inligting en deursigtigheid van die meeste synbio -ondernemings wantroue en voorkom dit 'n breër dialoog oor die beste oplossings vir die toekoms van voedsel, net soos die gebrek aan deursigtigheid van mobiele ondernemings.

Garrett Broad se opstel in Civil Eats van 2017, "Why We Should Place to Debate about High-Tech Meat", spreek tot die dilemma. 'Ek het gemengde gevoelens oor die hele onderneming,' het Broad geskryf. 'Aan die een kant is ek skepties dat hierdie tegnologiese oplossings ons outomaties na 'n soort landbou -utopie sal lei. Maar ek is ook bekommerd dat baie mense wat hulself met die voedselbeweging vereenselwig, die kans mis om die toekoms van voedsel te vorm, omdat hulle die voedselwetenskap heeltemal hul rug draai. ”

iGEM's Millet erken dat daar 'n mate van wantroue by die verbruiker is. "My gevoel is dat baie van die oorblywende kommer oor genetiese modifikasie te doen het met die aard van magsverhoudings, oor baie kragtige ondernemings wat tegnologie beheer," sê hy. 'Maar dit beteken nie dat ons nie 'n ander soort verhouding kan hê nie.'

Dialoog met gemeenskappe wat geraak word, is die sleutel, sê hy. Verder is Millet van mening dat sintetiese biologie gebruik kan word "om 'n baie regverdiger wêreld te skep, waar mense meer toegang het tot die gereedskap wat hulle nodig het om die probleme op te los, in teenstelling met megakorporasies wat die oplossing aan hulle verkoop." Hy noem 'n iGEM -projek in Sumbawa, Indonesië, waar 'n arm gemeenskap sintetiese biologie gebruik het om 'n genetiese toets te ontwikkel om die beroemde heuning, 'n belangrike bron van inkomste vir die eiland, te stop.

Die visie van 'n regverdiger toekoms word gedeel deur ander, soos Oakland's Counter Culture Labs, 'n 'gemeenskaplike ruimte vir mikrobiologie-vervaardigers', maar nie noodwendig dat die synbio-ondernemings versigtig bly oor hul ondernemings nie.

Soos in enige bedryf, is daar 'n verskeidenheid spelers, met sommige meer gerig op volhoubaarheid as ander. Of sintetiese biologie sy belofte kan nakom deur sommige van die landbou se grootste gevolge te help hanteer en die wêreld te voed-sonder om skade te berokken-moet nog gesien word en sal waarskynlik van projek afhanklik wees.

Intussen "wil mense regte kos, deursigtigheid, en niemand wil 'n eksperiment wees nie", sê Perls.


Kyk die video: ТОП 9 НЕВЕРОЯТНЫХ ГЕННО-МОДИФИЦИРОВАННЫХ ОРГАНИЗМОВ (Oktober 2021).