周光宏教授：细胞培养肉的创制及技术进展丨IFA2020
来源丨 南京农业大学教授周光宏 IFA2020演讲实录
编辑丨郑佳佳
12月21日，南京周子未来食品科技有限公司宣布获得2000万元天使轮融资，本轮融资由经纬中国独家投资。周子未来是国内第一家专注细胞培养肉研发的科技公司，2019年12月20日在南京白马农业高新技术园区成立。
公司首席科学家周光宏教授所带领的团队，是国内最早研究细胞培养肉的团队，具有数十年的积累和沉淀。团队从2009年开始进行干细胞成肌诱导分化研究，在2019年研发出中国第一块重达5g的细胞培养肉，开创了我国细胞培养肉研究的先河。公司代表刘清博士表示，周子未来食品将不断吸引国内外人才，聚拢产业技术优势，力争使培养肉早日产业化。
近日，在2020国际未来农业食品百强·白马峰会（IFA 2020）上，南京农业大学教授周光宏以“细胞培养肉的创制及技术进展”为主题发表了演讲，以下为演讲实录：
嘉宾简介
周光宏教授长期从事肉品加工及细胞培养肉理论技术研究，是我国肉品加工学术带头人和本领域国际知名专家。
周光宏教授带领团队两次获得国家科技进步二等奖，并于2019年11月18日研发出国内第一块细胞培养肉。这是国内首例由动物干细胞扩增培养而成的人造肉，标志着我国进入国际同类研究的前沿。
嘉宾精彩观点
1、细胞肉概念的提出-梦想
2、生命科学与工程技术的进步-基础
3、世界第一块细胞培养肉的诞生-第一个吃螃蟹
4、中国第一块细胞培养肉的创制-中国梦
5、细胞培养肉技术面临的挑战与机遇-未来可期
图：南京农业大学教授周光宏发表主旨演讲
一、概念的提出-梦想
培养肉的想法由来已久，1931年，英国前首相丘吉尔首次提出培养肉的概念，他提到，“我们不应该为了吃鸡胸肉或鸡翅而养一整只鸡，而应该在合适的培养基中分别培养这些组织”。肌肉是复杂、精细的组织，里面有一个个细胞，人体受伤肌肉可以重新长出来，即肌肉组织中的干细胞。从理论上推导，1g肉有1000个干细胞，这1000个干细胞充分地生长分裂，能生产出2万kg培养肉。那么它跟传统相比，如果养一头牛，起码得2-3年，用培养肉的方式大概2-3周就能生产出来，这是一个梦想，一个未来新兴的肉类生产新技术。
二、生命科学与工程技术的进步-基础
细胞肉培养有很多基础研究的支撑，生物学的发展为培养肉的实现奠定了理论基础，特别是在2000年前后，研究者们阐明了肌肉形成的机理，肌肉干细胞保留了增殖和分化的能力，组织工程的发展为培养肉的实现奠定了技术基础等。这是经过大量的科研支撑而成，包括欧洲对细胞肉的关注和支持。另外，在2000年美国宇航局支持了体外培养肉的工作，目的是建立一个体外肌肉蛋白生产系统(MPPS)的可行性，用培养的肌肉蛋白为太空旅行者提供食品。2012年，英国的约翰戈登(John Gurdon)和日本的山中伸弥(Shinya Yamanaka)因发现成熟的成体细胞可转变为多能状态干细胞而获得诺贝尔生理学或医学奖，这一发现有力促进了干细胞学科的发展。
三、世界第一块细胞培养肉的诞生-第一个吃螃蟹
2001年，荷兰政府资助高校开展培养肉研究。荷兰Mark Post教授的细胞培养肉研发技术路线，分离肌肉和脂肪前体细胞、刺激细胞大量生长，在体外生产三千多条肌纤维，于2013年8月，培养出第一块培养肉汉堡。
四、中国第一块细胞培养肉的创制-中国梦
肉类需求、生产与资源环境禀赋之间的矛盾日益突出，中国需要此技术。2009年，南京农业大学开展以培养肉为研究目的干细胞成肌诱导分化研究。2015、2017年首次分离得到猪干细胞和牛干细胞，同时对干细胞生产的干性和关键的信号通路进行研究。2017-2019年，创立了用于培养肉的猪、牛肌肉干细胞干性维持方法。2019年建立培养肉技术体系，开发出培养肉生产模具，建立了培养肉组织生产方法。2019年11月18日，研发出中国第一块细胞培养肉产品。经过食品化处理，一开始做出来5克，当时没有办法品尝，2020年6月6日，重新启动用同样的技术做出50克，可以进行品尝。
五、细胞培养肉技术面临的挑战与机遇-未来可期
细胞培养肉是一个新的技术，就像当时第一台电脑一样，培养肉技术同样面临着挑战：
第一，如何获取高纯度的畜禽干细胞并维持其干性？
第二，如何研制无血清细胞培养基，降低培养成本？
第三，如何实现畜禽干细胞的高密度三维培养？
第四，如何提高细胞在支架中的肌肉蛋白生产能力？
第五，食品化处理技术、产品安全评价与管理规范制定、伦理和消费者接受情况等。
第六，国际竞争与合作：Mosa Meat，2020年获得7500万美元的风投，其研究内容几乎覆盖培养肉的全产业链。Memphis Meats，至今已融资1.8亿美元，目前公司的主要技术优势为“永生化”种子细胞、高密度培养细胞系等。在2020年12月2日，新加坡食品管理局在得出结论认为Eat Just公司的细胞培养鸡肉可以安全食用后，批准其细胞培养肉上市，成为世界上第一个批准出售细胞培养肉产品的政府机构。
细胞培养肉已经成为国际食品科技界研究的热点，全球已有超过30家公司开展培养肉的技术研究和产业化。我们的课题组算了一下，什么时候能够商业化？一开始3000元/g，现在降到300元/g，然后规模化发展3元/g，大规模细胞生产3分/g，如果降到3分，这个产业完全可以商业化。它不可能全部取代畜牧业，它是畜牧业的一个补充，它只要替代1/10的畜牧业，它的产值可能就是上万亿，大概是1700亿美金，未来可期。
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