Исследователи создали генетически модифицированных шелковичных червей, которые плетут прочные волокна паутины.
Генетики из Китая «научили» шелковичных червей генерировать паучий шелк. Полученные волокна в шесть раз прочнее, чем кевлар — материал, используемый в бронежилетах. Технология подойдет для производства экологически чистой альтернативы синтетическим коммерческим волокнам, таким как нейлон.
Чтобы тутовые шелкопряды начали плести паутину, исследователи ввели гены белка паучьего шелка в ДНК червей. Ученые использовали комбинацию технологии редактирования генов CRISPR-Cas9 и сотен тысяч микроинъекций в оплодотворенные яйца тутового шелкопряда.
Исследователям также выполнили «локализационные» модификации трансгенных белков паучьего шелка, чтобы они корректно взаимодействовали с белками в железах тутового шелкопряда, гарантируя правильное прядение волокон. Для этого исследователи разработали «минимальную базовую структурную модель» шелка тутового шелкопряда.
Шелковые волокна трангенных шелкопрядов. Фото: Junpeng Mi
Ученые рассматривают паучий шелк как устойчивую альтернативу синтетическим волокнам, которые выделяют вредные микропластики в окружающую среду и часто производятся из ископаемого топлива, генерирующего выбросы парниковых газов. До сих пор исследователям не удавалось создать достаточно прочную и устойчивую технологию — материалы быстро деградировали и разрушались.
Шелк тутового шелкопряда является единственным волокном животного происхождения, коммерциализированным в больших масштабах, с хорошо отработанными технологиями выращивания. Следовательно, использование генетически модифицированных тутовых шелкопрядов для производства волокна паучьего шелка обеспечивает недорогую и крупномасштабную коммерциализацию.
Цзюньпэн Ми, соавтор исследования из Университета Дунхуа
Читать далее:
С самой известной звездой в небе что-то происходит. Рассказываем главное
Российские химики разработали соединения, запускающие самоуничтожение раковых клеток
Ученый опроверг главное заблуждение насчет Луны
На обложке: Изображение от Waewkidja на Freepik