
在美食界,真菌是一位不可或缺的“多面手”,面包的香、奶酪的醇、酒精的烈與醬油的鮮……都離不開它的作用。真菌能合成類型豐富的氨基酸、脂肪和抗氧化劑,讓這些食物擁有各自專屬的風味標記。
最近,一個研究團隊通過基因編輯的神奇之手,將米曲霉這種真菌培養成了“肉餅”,單憑外觀你很難將這塊“肉餅”和霉菌聯系起來。看到這里,許多人一定會好奇——米曲霉怎么就變成“肉餅”了呢?我吃的是肉還是霉菌?

近二十年來,用蘑菇菌絲體替代蛋白質食物的技術發展得如火如荼。米曲霉屬于真菌,蘑菇也屬于真菌。只是米曲霉屬于霉菌屬,不會長出蘑菇這樣的子實體。但兩者也有共同點——都由菌絲構成。既然基本構成單元相同,霉菌自然也有可能用來制作人造肉。
該團隊首先開發了一種基因編輯工具包,其中包括用于中性基因座、基因整合和可調啟動子的CRISPR-Cas9方法,對米曲霉基因組進行修改。在基因編輯的精細操作下,該研究團隊著重強化了米曲霉中的兩個特定基因表達:一個基因負責生產麥角硫因(一種真菌獨有的、對心血管健康大有裨益的天然抗氧化劑);另一個基因則負責血紅素的產生。血紅素為一種鐵基分子,廣泛存在于多種生物體內,尤其在動物組織中含量豐富,是賦予肉類特有色澤與風味的關鍵成分之一。
三天后,原本呈白色的真菌長成了紅色——這標志著可以對它們進行收獲和加工了。科研人員將完整的絲狀真菌細胞作為食品原料,除去其中多余的水分,再將這些處理過的真菌進行研磨并塑造成肉餅的形狀。肉餅被扔到烤盤上后,“滋滋”作響,散發出誘人的香味。
該團隊已經將目光投向了下一個挑戰:通過調控決定真菌質地的基因,進一步提升其味覺吸引力。他們正著手調整細胞的纖維形態,嘗試讓真菌的纖維結構更綿長,為食客帶來更接近肉類的口感。同時,增加脂質成分也在計劃之中,這不僅能夠讓肉餅具有更豐富的口感,還能提升整體營養價值。

基因工程技術的不斷發展,正引領我們步入一個新時代,通過解鎖米曲霉的基因密碼,科研人員正逐步開啟一個全新的生物制造時代。利用微生物生產既健康又環保的優質食品成為可能。未來,不僅食品生產,包括化學品、生物燃料乃至藥物在內的多個領域,都將受益于基因編輯技術的廣泛應用。
