Genredigerede Silkeorme Spin Spider Silk, kunne føre til masseproduktion

Der er få ting, der er så spøgende som at gå ind i et edderkoppespind. Men den specielle silke bag disse universelt udskældte spindelvævsnet viser et stort løfte om at redde menneskeliv, fra at bekæmpe kræft til at lave bedre høreapparater.

Det er fordi edderkoppesilke er stærk, fleksibel og let. Problemet er, at edderkopper er ekstremt territoriale og kannibalistiske væsner, hvilket gør edderkoppesilke svær at formere.

Anbefalede videoer

Men i en ny undersøgelse foretaget af forskere ved Shanghai Institutes for Biological Sciences, genetisk manipuleret silkeorme viste sig at producere højere udbytter af edderkoppesilke (uden at bære risikoen for at spise hver Andet). Ved at bruge genredigeringsværktøjet TALEN erstattede forskerne en del af silkeormens genom med den gyldne orb-web-edderkop. Et papir, der beskriver undersøgelsen, som kan bane vejen mod masseproduktion, blev for nylig offentliggjort i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Dette arbejde giver et stabilt, omkostningseffektivt... system til at producere edderkoppesilke i stor skala ved at bruge genetisk konstruerede silkeorme," fortalte Anjiang Tan, en forsker ved Shanghai Institutes for Biological Sciences, til Digital Trends.

Den nylige undersøgelse opnåede to væsentlige resultater, ifølge Tan. For det første var mængden af ​​edderkoppesilke fundet i silkeormens silke betydeligt større - 35,2 procent sammenlignet med de mindre end 5 procent opnået i tidligere undersøgelser. Og silkeormene var i stand til direkte at spinde klar til brug edderkoppesilke ud, en funktion, som Tan kaldte "meget omkostningseffektiv."

Som en ekstra bonus sagde Tan, at genredigeringsteknikken gør det muligt for forskere at konstruere silkeorme, der ikke kun kan udskille edderkoppesilke, men "skræddersyet silke eller andre proteiner til forskellige formål i fremtiden." Silkeorme er også blevet brugt til at producere silke i tusinder af år, hvilket giver fremtidige edderkoppesilkebønder et meget mere overskueligt dyr at bag.

Edderkoppesilke har fået meget opmærksomhed i løbet af de sidste par år og har fået overskrifter for sit løfte som fremtidens materiale.

I juni viste forskere fra universitetet i Genève i Schweiz hvordan mikrokapsler lavet af kunstig edderkoppesilke kunne bruges til at levere kræftbekæmpende vacciner direkte til immunsystemet. Et år tidligere viste undersøgelser ved MedUni Vienna og Vienna General Hospital i Østrig det super stærk edderkoppesilke fra den gyldne orb-væver edderkop kan bruges til at reparere alvorlige nerveskader. Samme måned viste et hold fra University of Cambridge endda, hvordan kunstsilke en dag kunne bruges til gøre skudsikre veste mere beskyttende.

Den nylige undersøgelse giver en potentiel vej mod masseproduktion af edderkoppesilke, der ville hjælpe med at gøre det lovende materiale mere tilgængeligt. Fremover ønsker Tan og hans team at prøve forskellige kombinationer af edderkoppesilkegener for at øge effektiviteten og produktivitet, samtidig med at edderkopgensekvensen låses op for bedre at forstå, hvilke proteinstrukturer der giver dette materiale sit fremragende ejendomme.

Redaktørens anbefalinger

  • Rediger, fortryd: Midlertidig genredigering kan hjælpe med at løse myggeproblemet
  • CRISPR-genredigering kan hjælpe med at stoppe en almindelig fjerkrævirus i dens spor
  • Syntetisk edderkoppesilke kan hjælpe med at løse verdens plastikforureningsproblemer
  • Evnen til at vride sig som magi kan gøre edderkoppesilke til fremtidens robotmuskel
  • Redigering af mygge-DNA kan hjælpe med at udslette malaria og Zika - her er hvordan

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.