Δημιούργησαν τεχνητό ιστός αράχνης μέσω βιομιμητικής μεθόδου – Δείτε το βίντεο

Επιστήμονες από το Σουηδικό Πανεπιστήμιο Αγροτικών Επιστημών (Sveriges lantbruksuniversitet) και του Karolinska Institutet, ανέπτυξαν μια μέθοδο η οποία παράγει ίνες αράχνης, μήκους χιλιομέτρων…

Ο ιστός της αράχνης είναι ένα εξαιρετικά χρήσιμο υλικό, με πολλές θαυμαστές ιδιότητες: Είναι ελαφρύ αλλά πιο ανθεκτικό από το ατσάλι και βιοδιασπώμενο.

Ωστόσο, είναι εξαιρετικά δύσκολο να χρησιμοποιηθούν αράχνες υπό αιχμαλωσία για την παραγωγή ικανών ποσοτήτων, οπότε οποιαδήποτε μεγάλης κλίμακας διαδικασία παραγωγής θα πρέπει να περιλαμβάνει τη χρήση πρωτεϊνών τεχνητού μεταξιού και διαδικασιών ύφανσης.

Μία βιομιμητική διαδικασία ύφανσης, η οποία μιμείται τη φύση, είναι πιθανότατα ο καλύτερος τρόπος, ωστόσο αυτό ήταν δύσκολο επειδή δεν είναι καθόλου εύκολο να αποκτηθούν διαλυτές στο νερό πρωτεΐνες ιστού αράχνης από βακτήρια και άλλα συστήματα παραγωγής- οπότε χρησιμοποιούνταν δυνατά διαλυτικά.

Ο ιστός αποτελείται από πρωτεΐνες πως αποθηκεύονται ως διάλυμα υγρού στους αδένες των αραχνών, πριν υφανθούν ως ιστός. Η ερευνήτρια Άννα Ρίσινγκ και οι συνάδελφοί της, Γιαν Γιόχανσον και Μαρλέν Άντερσον, είχαν προηγουμένως δείξει ότι υπάρχει εντυπωσιακό επίπεδο pH στον αδένα του ιστού, και ότι αυτό επηρεάζει συγκεκριμένα τμήματα των πρωτεϊνών, διασφαλίζοντας την σωστή παραγωγή του.

Αυτή η γνώση επέτρεψε τον σχεδιασμό μιας τεχνητής πρωτεΐνης ιστού αράχνης η οποία μπορεί να παραχθεί σε μεγάλες ποσότητες σε βακτήρια, κάτι που ανοίγει νέους ορίζοντες όσον αφορά στη βιομηχανική χρήση του. «Προς έκπληξή μας, αυτή η τεχνητή πρωτεΐνη είναι το ίδιο υδατοδιαλυτή με τις φυσικές πρωτεΐνες, κάτι που σημαίνει πως είναι δυνατόν να τις κρατάμε διαλυτές σε πολύ μεγάλες συγκεντρώσεις» είπε η Ρίσινγκ.

Προς μίμηση του αδένα, η ομάδα των επιστημόνων δημιούργησε ένα απλό αλλά πολύ αποτελεσματικό βιομιμητικό σύστημα παραγωγής, όπου μπορούν να παραχθούν ίνες χιλιομέτρων απλά και μόνο ρυθμίζοντας το pH. Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύτηκαν στο Nature Chemical Biology.

https://www.youtube.com/watch?v=zqdA_5ykDQA

Πηγές: http://newatlas.com/artificial-spider-silk-slu/47310/ http://en.twwtn.com/detail_110235.htm#p=2