今天周末輕松點吧!
隨著人造肉的廣泛運用,合成生物學也逐漸走進了人們的視線,也就是說,它火了。
而身為一個啥都不懂的學渣?好學的人,柴妹也對這個聽起來就高大上的領域產生了濃厚的興趣。
不為別的,就因為它實在太????了!相信柴妹,等你看完這篇,你也會拜倒在合成生物學的石榴裙下!
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根據清華大學生命科學學院副研究員戴俊彪教授的說法,合成生物學大致分為兩個主要的研究方向。
造物致知
了解某個生物是怎樣形成的。
造物致用
造出來的東西能實現一個特殊的用途
一個是對現有生物系統的改造和優化,另一個就是從頭合成具有某種功能的全新人工生命系統。
合成人造肉
還記得之前咱們說過的素食主義嗎?里面就提到了肯德基、漢堡王等快餐企業推出的“人造肉”食品。
科學家們為什么要做人造肉呢?僅僅是因為素食主義群體嗎?
當然不是,素食主義群體只是其中的小部分原因。更多的還是因為人口大幅度增加和水土資源的限制。
這些原因放在一起,科學家們就開始思考了,怎么緩解這些呢?思考來思考去,最后拍板決定,可以搞個人造肉出來。
這里就用到合成生物學的觀點了,用基因和細胞來一步步“搭建”,就好像樂高積木一樣。
原本的肉里面有什么?蛋白質?脂肪?那我們就去找到類似的基因元件,然后在酵母里重新合成。
按照這種方式,等量的人造肉能節省80%以上的土地,少用90%以上的水和化石燃料。
而合成生物學創造的還遠不止如此。
合成人造骨骼
你沒看錯,就是合成人造骨骼。
這種人造骨最先出現在2000年初的美國加州大學,是那時候整形行業的一個好材料。
而現在,人造骨發展的越來越好,用處也不再僅限于臉上,無論是骨折、骨缺損還是骨融合,都可以選擇植骨。
并且人造骨的成分也五花八門,磷酸鈣復合骨、陶瓷骨、骨髓細胞體外再生骨等等。
這些人造骨骼無一例外都是同一個目的,就是運用到臨床醫學中,給那些病人帶去生機。
甚至可以讓某些患者重新站起來。
合成人造蜘蛛絲
因為蛛絲經久耐用且柔軟,所以人們早就覬覦它很久了,但奈何蜘蛛生性好斗,不像蠶那樣容易大批養殖。
以至于科學家們一直熱衷于利用合成技術制作人造蜘蛛絲,也就是一種與天然蛛絲性能相近的人造纖維。
去年美國一家生物科技公司已經成功合成人造蛛絲,并已經運用于生產,但市面上現有的人造蛛絲,性能最好的也只有天然蛛絲的一半。
因為蜘蛛蛋白的編碼基因很長,目前只得到了三種蛛絲蛋白的全長基因,所以現在人造蛛絲的價格比較昂貴。
運用在醫學、紡織業的人造蛛絲并不多。
或許有朝一日,科學家們成功合成大批量的廉價人造蛛絲后,你我也能穿上人造蛛絲的衣服,裝一把蜘蛛俠......
合成人造革
在以前,業內人士都迫切的希望能夠早日從實驗室中培養皮革、毛皮等,這樣就不用從活生生的動物身上獲取這些。
而且消費者越來越看重可持續采購且零殘忍,也就是合成皮革這種既具備優良的特性,又有利于地球和人類的新型面料。
到現在,人造革已經運用的越來越廣泛,大家穿的衣服、鞋子等都離不開人造革,也避免了屠殺動物的悲劇。
并且由不同配方的PVC和PU等發泡或覆蓋加工的人造革,比真實的豬皮、牛皮更加細膩,經久耐用。
不過人造革有一個小常識,就是不要隨便焚燒它們,產生的氣體會對身體有害。
如果遇上焚燒人造革的垃圾堆,也最好躲得遠遠兒的...
合成樹脂
和合成革一樣,合成樹脂也是一種高分子量聚合物,它最主要的作用就是制造塑料。
然而除了塑料之外,合成樹脂還可以增加添加劑直接加工成型,比如樹脂瓦。
合成樹脂的種類繁多,這只是一個統稱罷了,咱們也不細細贅述,總而言之,合成樹脂的用途之廣,讓你難以想象。
比如這種樹脂雕塑,堅硬的固體,或者是粘稠的液態,還可以制造合成纖維、涂料、粘膠劑等......
合成橡膠
合成橡膠可以說是早期的合成技術,與生物合成萬變不離其宗。
從服裝、玩具、技術產品到汽車工業,合成橡膠改變了我們生活中的方方面面。
而這些合成橡膠都是從含膠植物中提取出來的,自然界中有1800余種植物中含有橡膠。
把他們提取出來制作合成橡膠,比砍伐植物來得方便環保多了。
包括我們時常嚼在嘴里的口香糖也是由合成橡膠中的領先產品丁基橡膠制作而成。
可以說,合成橡膠的存在是真的改變了世界。
合成氫燃料
世界各國對汽車燃料的組成越來越嚴格,而合成氫燃料的誕生,大大減少燃料中硫化物等污染物的危害。
讓汽車排放變得更加環保清潔,減少對大氣環境的進一步污染。
而合成氫燃料不僅僅可以運用于汽車行業,還能當做民用燃料,比如家用爐灶、供暖、熱水器等。
并且合成氫燃料是以水為原料,生產成本低的同時,售價也很低。
合成氫燃料的運用未來會更加廣泛,也會更加清潔環保。
合成角鯊烷
對于護理產品的采購商來說,角鯊烷一直都是很搶手的東西,它無色、無味、無毒,賦予護理產品滋潤而不油膩的質感。
但是角鯊烷只能從鯊魚的肝臟里提取,且產量極低。
于是科學家們研制出了合成角鯊烷,不需要殺掉鯊魚就可以制作,具有天然角鯊烷的所有特性,且不殘忍。
這樣的合成角鯊烷,避免了捕殺鯊魚的悲劇,制作方便又環保。
合成龍涎香
龍涎香是所有動物分泌物中最名貴的中藥,極其難得,它是抹香鯨的分泌物,以往都會從抹香鯨的腸道中獲得。
但現在大多已經變成了合成龍涎香。
龍涎香中的各種成分都可以人工合成,雖然暫時還沒有天然龍涎香那樣形成薄膜,香味經久不散,但也是香水中的王者。
而且也不必宰殺抹香鯨,避免殘殺的悲劇。
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除了以上列舉的這些,合成生物學的制造還有很多。雖然咱不是專業的,只知道很厲害,有什么什么好處。
但我們依舊可以發現,隨著這些技術的日趨成熟,合成生物學將來在人類的各項研究上肯定會取得更大的進步。
比如醫療、環境、能源、藥物生產等。
END