• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.07.2025, 13:49
Илья Гриднев
4,8 тыс

Культивируемое мясо сделали структурно похожим на настоящий стейк

❋ 4.2

Биологи разработали новый метод выращивания мышечной ткани, которая по структуре и функциям значительно ближе к натуральному мясу. Подход позволил получить более толстые, зрелые и способные к сокращению мышечные волокна, что решит одну из проблем в создании культивируемой говядины.

Натуральная говядина / © unknown author/CC0/npxhere.com

Культивируемое мясо — технология, которая позволяет производить мясные продукты без убоя животных. Его создают в лабораторных условиях из клеток животных, обычно из мышечных клеток-предшественников. Это потенциально может сократить негативное влияние животноводства на окружающую среду, уменьшить земельные потребности и решить этические вопросы, связанные с содержанием и забоем скота. Во всем мире десятки стартапов работают над тем, чтобы сделать такое мясо доступным и вкусным.

Пока технология сталкивается с рядом трудностей. Одна из ключевых проблем, особенно в производстве говядины, — это качество получаемой мышечной ткани. Стандартные методы позволяют выращивать лишь тонкие и незрелые мышечные волокна. Они слабо напоминают сложную структуру настоящего стейка и не обладают его функциональными свойствами, например способностью к сокращению. В то время как культивируемую курятину уже продают в Сингапуре, создание реалистичной говядины оставалось сложной задачей.

Отсутствие полноценной структуры и функциональности ограничивало потенциал культивируемого мяса. Чтобы продукт мог конкурировать с обычным, он должен не только повторять его вкус и аромат, но и обладать схожей текстурой. Предыдущие разработки не могли воспроизвести плотную, упругую структуру мышечной ткани, которая формируется в организме животного. Авторы новой работы предложили решение, которое позволяет улучшить качество искусственно выращенных мышц.

Группа ученых из Цюриха представила усовершенствованный метод выращивания бычьих мышечных волокон. Результаты опубликованы в журнале Advanced Science. Исследователи сосредоточились на процессе дифференциации — превращении незрелых клеток-предшественников, или миобластов, в полноценные мышечные волокна. Миобласты для эксперимента получили из образцов говядины разных частей туши: филе, вырезки, щеки и боковой части.

Ключевым нововведением стало использование специальной питательной среды. К стандартному составу добавили коктейль из трех малых молекул: форсколина, RepSox и CHIR99021. Эти вещества влияют на ключевые сигнальные пути в клетках, которые отвечают за их развитие и специализацию. Этот же коктейль ранее использовали для работы с мышечными клетками мышей в рамках исследований мышечной дистрофии. Ученые обнаружили, что он оказался эффективен и для бычьих клеток.

Анализ дифференцировки полученных миобластов крупного рогатого скота с использованием мультиомики / © Christine L. Trautmann et. al./Advanced science

Команда вырастила трехмерную мышечную ткань из толстых и плотных волокон. Специалисты сравнили ее с тканью, полученной традиционным лабораторным методом, а также с настоящей говяжьей мышцей. Комплексный молекулярный анализ, который включал секвенирование РНК и протеомику, показал, что ткань, полученная новым методом, гораздо ближе к натуральному аналогу. В ней активны те же гены и белки, что и в природной мышце. Более того, выращенные волокна впервые продемонстрировали способность сокращаться, что указывает на их функциональную зрелость.

Мышечные клетки, выращенные в улучшенной среде, экспрессировали широкий спектр белков, характерных для зрелой мышцы, включая миозины разных типов, отвечающие за медленные и быстрые мышечные сокращения. Степень сходства с настоящей мышцей подтвердили количественно: корреляция на молекулярном уровне для нового метода достигла 0,8, в то время как для старого она составляла 0,74. 

Эффективность подхода подтвердили и в трехмерных моделях: ученые создали мышечные кольца, которые при выращивании в новой среде становились более плотными и начинали спонтанно сокращаться уже на пятый день. При этом сами молекулы из коктейля нужны только на ранних этапах и полностью удаляются из конечного продукта.

Работа предоставила своего рода «дорожную карту» для создания более реалистичного культивируемого мяса. Она демонстрирует, что целенаправленное воздействие на клеточные процессы с помощью малых молекул позволяет преодолеть одно из главных ограничений технологии. 

Хотя для выхода на рынок потребуются дальнейшие исследования по оптимизации стоимости, масштабированию производства и прохождению процедур сертификации, открытие закладывает некоторую научную основу. Когда-нибудь этически произведенные и питательные бургеры из лаборатории, неотличимые от настоящих, смогут появиться на полках магазинов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Илья Гриднев
Автор материалов на стыке разных областей знания — от археологии и палеонтологии до физики и технологий. Интересуется тем, как работает мир, и рассказывает об этом понятно и увлекательно.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

28 июля, 10:09
ПНИПУ

Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.

28 июля, 07:01
Мария Азарова

Пик массовых расстрелов и смертей в результате суицида приходится на одно и то же время года. К такому выводу пришли медики, проанализировав данные о тысячах подобных трагедий в США за восемь лет.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий