Паутина давно привлекала ученых своими уникальными свойствами: по прочности сравнимая со сталью (если взять один вес), паутина способна прекрасно растягиваться, устойчива в широком интервале температур, а вдобавок обладает бактерицидными свойствами. Если ты когда-нибудь поранишься в лесу без антисептика под рукой, обмотай рану паутиной, это действительно поможет. Паутина настолько хороша во всех смыслах, что сами пауки съедают уже неактуальную паутину – а что, зачем оставлять такой ценный источник белка?
Всем названным свойствам можно найти нехилые применения в биотехнологиях: изготавливать из паутины бронежилеты, антибактериальные ткани, импланты и многое другое, неудивительно, что уже почти второй десяток лет ученые пытаются применить свойства паутины к разным жизненным запросам.
Например, БиоСталь (англ. BioSteel) – совместный проект университета Вайоминга и Юты, направленный на создание уникального, прочного волокнистого материала из белков паутины. Конечно, для промышленных масштабов производства не хватит простой сборки паутины по лесам и углам квартиры – было бы, конечно, замечательно, а во многом убило бы сразу двух зайцев, но все-таки совершенно не рентабельно. Именно тут раскрывается секрет заголовка, ведь ученые БиоСтали добывали белки паутины… из молока козлов. Да, взяли и сделали генно-модифиуированных козлов, молоко которых помимо прочих содержит еще и белки паутины, прикол, да?
Проект оказался не самым выигрышным и, если вкратце, получать белок в промышленных масштабах так и не получилось, но паутина с тех пор не отпустила воображение многих – не только ученых, но и, например, военных. В 2018 году лаборатория Рэнди Льюиса, которая и занималась козлячьей паутиной, получила грант в 420000$ от Военно-морских сил США на разработку материала, который бы эффективно инактивировал моторы судов – просто как паутина запутывал бы их. В этот раз, однако, его команда поступила разумнее –гены паутины загнали не в козлов, а в бактерий, которые гораздо быстрее размножаются и дают больший выход целевого продукта. Было бы прикольно, если бы получилось разработать не только материал, а целую паутино-пушку с возможностью встраивать её в костюмы американских моряков. Думаю, многие моряки обрадуются нововведению за сбывшуюся мечту стать человеком-пауком, да и костюм на Хеллоуин так не придется покупать.
Проекты - проектами, а шутки – шутками, но вот ученым из немецкого Байротского университета вместе с Баварским университетом полимеров совсем недавно удалось сделать что-то действительно стоящее – биоматериал из белков паутины (полученных из ГМ-бактерий), пригодный для имплантов, контактных линз и протезов. Они уже доказали его эффективность в предотвращении роста бактериальных и грибных биопленок, а также способность активировать регенерацию поврежденных человеческих тканей – свойства, согласись, бесценные для биоматериалов и медицинских инструментов.
Будем надеяться, что у немцев все получится, а у американцев пусть ничего не получится. Шутка!
Если хочешь каждый день заряжаться научно-биологическими историями, подписывайся на наш канал, тут интересно 😊