肉类、木材、迷你大脑：未来实验室培植的东西还有什么？

肉类

地球上一半以上的农业用地被肉类生产所占用。几十年来，实验室培育的肉类替代品一直是研究人员关注的焦点，在过去的几年里，这些创新技术已经越来越接近超市的货架了。

十多年前，创造类似于碎牛肉的东西首次被破解，但一些问题减缓了该技术的发展。在实验室里用细胞培育肉馅可能是一回事，但直到最近才证明创造像牛排这样的复杂结构具有挑战性。

2018年，以色列公司Aleph Farms展示了世界上第一块实验室培育的牛排，然后在今年早些时候，该公司透露其全新的3D生物打印技术可以创造任何类型的牛排。作为新技术的证明，Aleph Farms展示了完全在实验室生产的厚切肉眼牛排。

阻碍实验室培植肉产业发展的另一个大问题是成本效益的扩展。当第一个实验室培植的汉堡在2011年被披露时，它的价格令人瞠目结舌，达到了34.5万美元。

到2021年，这些成本已经大幅下降。随着Future Meat在以色列设立世界上第一家生产实验室培育肉类的工厂，鸡肉看起来有可能成为第一个摆上商业货架的实验室培育的肉类。该公司表示，它目前每天可以生产超过1000磅的实验室培育鸡肉。

乳制品

冰淇淋、黄油和奶酪都是从牛奶开始的，通常是牛乳。除了某些脂肪、维生素、矿物质和水之外，制作牛奶还需要一些关键的蛋白质：乳清和酪蛋白。

为了创造一种与牛奶几乎相同的非动物源性奶，一些生物技术公司已经想出了生产这些关键牛奶蛋白质的新方法。Perfect Day公司走在前面，使用工程真菌来生产这些蛋白质。Imagindairy是另一家致力于生产非动物乳制品的公司，这次是利用生物工程酵母。

Perfect Day已经开始与食品公司合作，使用他们的新型实验室培养的牛奶蛋白生产无动物乳制品。该公司的第一个目标是冰淇淋，几个产品已经在美国的超市货架上。

钻石

钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。但半个多世纪以来，科学家们已经能够在实验室条件下有效地制造钻石。

在20世纪的大部分时间里，一场公共关系斗争玷污了实验室培育的钻石的声誉，尽管它们在化学和物理上与天然发现的钻石相同。技术和制造方面的进步使实验室制造的钻石更加便宜，而环境和道德方面的担忧导致许多人回避有问题的钻石开采业。

2018年，珠宝巨头戴比尔斯（De Beers）做了一件它说过永远不会做的事。它开始宣布推出整个实验室制造的钻石珠宝系列。2021年，世界上最大的珠宝制造商和零售商潘多拉走得更远，宣布它将完全不再出售开采的钻石。

木材

从造纸、建筑到取暖，木材仍然是大多数日常活动的重要资源。但是它能在实验室中制造吗？最近由麻省理工学院的一名pHd学生领导的一个项目表明这是可能的。

从在生长培养基中培养的活的植物细胞开始，科学家们开发了一种方法，将这些细胞制造成类似木材的结构。两种特定的植物激素被用来触发细胞产生木质素，一种使木材具有坚固性质的有机聚合物。然后他们用一种凝胶基质来引导细胞生长的形状。而仿木材料的结构特征可以通过改变调节木质素生产的植物荷尔蒙水平来控制。

这项技术仍处于早期阶段，但概念验证是健全的。这项技术有可能在未来被用来将类木结构 “长”成人们想要的任何形状--桌子、椅子、门等等。

血液

过去几十年的进步帮助科学家将干细胞制造成各种成熟细胞。但事实证明，在实验室中制造血细胞更具挑战性。然而，最近的几项进展改变了游戏规则。2017年，两个独立的研究小组提出了将人类多能干细胞转化为造血干细胞的新技术的研究。

我们当然离在实验室生产全血产品还有一段距离，但现在有了一条明确的前进道路。无限供应实验室培育的血液用于输血已经不再是科幻小说。

器官

研究人员已经迈出了在实验室中培育全尺寸人体器官的第一步。近年来的一些创新已经导致了功能齐全的迷你器官的发展。到目前为止，这些器官仅仅是研究人类疾病的工具，但将该技术提升到新的水平，在实验室中培育大型人体器官并非不可能。

英国研究人员去年展示了一个先进的生物工程支架系统，可以从干细胞中培育出整个完整的人类胸腺。该领域存在着谨慎的乐观情绪，表明虽然在实验室培育人体器官之前可能还有很长的路要走，但研究人员已经走上了正确的道路。

汽车

这个想法目前完全属于疯狂的概念，但梅赛德斯-奔驰在2010年发布了雄心勃勃的BIOME概念车。梅赛德斯-奔驰在推出这一概念时解释说：“BIOME 的内部源自车辆前部梅赛德斯之星的DNA，而外部则源自车辆后部。为了满足客户的具体要求，梅赛德斯之星在每种情况下都是经过基因工程设计的，当‘基因密码’与‘种子胶囊’结合时，车辆就会‘生长’。车轮是由四颗独立的‘种子生长’出来的。”