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遗传调整可提高蜘蛛丝的硬度

遗传调整可提高蜘蛛丝的硬度

作者:单墙  时间:2017-11-21 05:02:05  人气:

作者:Celeste Biever医学研究人员提出了一种新的方法来加强蜘蛛丝 - 使用玻璃该发现可以通过改进人类细胞生长的丝支架来更容易地为人体生长替代部分医疗技术人员已经将蜘蛛丝(已知最强的天然纤维)旋转成垫子和海绵作为生长人体细胞的支架但是,如果可以调整它们的刚度以更接近地适合在它们上生长的组织,则这些结构将更加有用例如,外科医生通常需要更换手术期间或事故中丢失的骨头在骨架上生长的细胞如植入体内时更容易与骨细胞融合现在,来自美国马萨诸塞州波士顿塔夫斯大学,英国诺丁汉特伦特大学和俄亥俄州赖特 - 帕特森空军基地的美国空军研究实验室的生物医学工程师团队已经找到了如何加强蜘蛛丝的方法其秘诀在于使用与单细胞海藻(称为硅藻)相同的微观玻璃珠加强它们的蛋白质外壳为了融合丝绸和玻璃,工程师们将来自黄金orb-weaver蜘蛛(Nephila clavipes)的丝基因与一种叫做R5的肽基因结合起来,鼓励在硅藻壳中形成二氧化硅珠工程师将得到的组合基因插入细菌细胞中,然后产生一种“嵌合”蛋白质,其具有与R5独特化学结合的丝绸特性然后,研究小组将嵌合蛋白质纺成丝线,并将其浸入水和富含硅的分子溶液中他们发现R5哄骗了高达2微米的二氧化硅珠子形成,这些珠子涂覆了丝线并使它们更硬得到的丝 - 硅胶束将用于构建更强的支架现在,研究小组正在尝试将丝基因与捕获其他矿物质的蛋白质基因融合,例如人体骨骼中的羟基磷灰石他们希望在体内含有矿物质的支架可以促进这些表面上适当的细胞生长,从而制造出越来越适合的人体植入物期刊参考:美国国家科学院院刊(DOI: