Λίγα πράγματα είναι τόσο στοιχειωμένα όσο το να περπατάς σε έναν ιστό αράχνης. Αλλά το ειδικό μετάξι πίσω από αυτά τα καθολικά προσβλητικά αραχνοειδή δίχτυα δείχνει τεράστια υπόσχεση για τη διάσωση ανθρώπινων ζωών, από τη μάχη με τον καρκίνο μέχρι τη δημιουργία καλύτερων ακουστικών.
Αυτό συμβαίνει επειδή το μετάξι της αράχνης είναι ισχυρό, εύκαμπτο και ελαφρύ. Το πρόβλημα είναι ότι οι αράχνες είναι εξαιρετικά εδαφικά και κανιβαλιστικά πλάσματα, καθιστώντας το μετάξι της αράχνης δύσκολο να διαδοθεί.
Προτεινόμενα βίντεο
Αλλά σε μια νέα μελέτη από ερευνητές στα Ινστιτούτα Βιολογικών Επιστημών της Σαγκάης, γενετικά τροποποιημένη αποδείχθηκε ότι οι μεταξοσκώληκες παράγουν υψηλότερες αποδόσεις από μετάξι αράχνης (χωρίς να φέρουν τον κίνδυνο να φάνε το καθένα άλλα). Χρησιμοποιώντας το εργαλείο επεξεργασίας γονιδίων TALEN, οι ερευνητές αντικατέστησαν μέρος του γονιδιώματος του μεταξοσκώληκα με αυτό της αράχνης με χρυσή σφαίρα. Ένα έγγραφο που περιγράφει λεπτομερώς την έρευνα, που μπορεί να ανοίξει μια πορεία προς τη μαζική παραγωγή, δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences.
«Αυτή η εργασία παρέχει ένα σταθερό, οικονομικά αποδοτικό… σύστημα παραγωγής μεταξιού αράχνης σε μεγάλη κλίμακα χρησιμοποιώντας γενετικά κατασκευασμένοι μεταξοσκώληκες», είπε ο Anjiang Tan, ερευνητής στα Ινστιτούτα Βιολογικών Επιστημών της Σαγκάης, στο Digital Τάσεις.
Η πρόσφατη μελέτη έκανε δύο σημαντικά επιτεύγματα, σύμφωνα με τον Ταν. Για ένα, η ποσότητα του μεταξιού αράχνης που βρέθηκε στο μετάξι των μεταξοσκώληκων ήταν σημαντικά μεγαλύτερη - 35,2 τοις εκατό σε σύγκριση με το λιγότερο από 5 τοις εκατό που επιτεύχθηκε σε προηγούμενες μελέτες. Και οι μεταξοσκώληκες ήταν σε θέση να ξεδιπλώσουν άμεσα το έτοιμο προς χρήση μετάξι αράχνης, ένα χαρακτηριστικό που ο Ταν ονόμασε «πολύ οικονομικά αποδοτικό».
Ως πρόσθετο πλεονέκτημα, ο Tan είπε ότι η τεχνική γονιδιακής επεξεργασίας δίνει τη δυνατότητα στους ερευνητές να κατασκευάσουν μεταξοσκώληκες που μπορούν να εκκρίνουν όχι μόνο μετάξι αράχνης αλλά «μετάξι κατά παραγγελία ή άλλες πρωτεΐνες για διαφορετικούς σκοπούς στο μέλλον». Οι μεταξοσκώληκες έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή μεταξιού για χιλιάδες χρόνια, δίνοντας στους μελλοντικούς εκτροφείς μεταξιού αράχνης ένα πολύ πιο διαχειρίσιμο ζώο. όπισθεν.
Το μετάξι της αράχνης έχει κερδίσει πολλή προσοχή τα τελευταία χρόνια, αρπάζοντας τα πρωτοσέλιδα για την υπόσχεσή του ως υλικό του μέλλοντος.
Τον Ιούνιο, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Γενεύης στην Ελβετία έδειξαν πώς μικροκάψουλες κατασκευασμένες από τεχνητό μετάξι αράχνης θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη χορήγηση εμβολίων κατά του καρκίνου απευθείας στο ανοσοποιητικό σύστημα. Ένα χρόνο νωρίτερα, έρευνες στο MedUni Vienna και στο Γενικό Νοσοκομείο της Βιέννης στην Αυστρία το απέδειξαν σούπερ δυνατό μετάξι αράχνης από τη χρυσή σφαίρα-υφαντική αράχνη θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την αποκατάσταση σοβαρής νευρικής βλάβης. Τον ίδιο μήνα, μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ έδειξε ακόμη και πώς θα μπορούσε κάποια μέρα να χρησιμοποιηθεί το τεχνητό μετάξι κάνουν τα αλεξίσφαιρα γιλέκα πιο προστατευτικά.
Η πρόσφατη μελέτη παρέχει μια πιθανή διαδρομή προς τη μαζική παραγωγή μεταξιού αράχνης που θα βοηθούσε να γίνει πιο προσιτό το πολλά υποσχόμενο υλικό. Προχωρώντας προς τα εμπρός, ο Tan και η ομάδα του θέλουν να δοκιμάσουν διαφορετικούς συνδυασμούς γονιδίων μεταξιού αράχνης για να αυξήσουν την αποτελεσματικότητα και παραγωγικότητα, ενώ ξεκλειδώνει την αλληλουχία του γονιδίου της αράχνης για να κατανοήσει καλύτερα τι δομές πρωτεΐνης δίνει σε αυτό το υλικό εξαιρετικές ιδιότητες.
Συστάσεις των συντακτών
- Επεξεργασία, αναίρεση: Η προσωρινή επεξεργασία γονιδίων θα μπορούσε να βοηθήσει στην επίλυση του προβλήματος των κουνουπιών
- Η επεξεργασία γονιδίων CRISPR θα μπορούσε να βοηθήσει να σταματήσει ένας κοινός ιός πουλερικών στα ίχνη του
- Το συνθετικό μετάξι αράχνης θα μπορούσε να βοηθήσει στην επίλυση των προβλημάτων ρύπανσης από πλαστικό στον κόσμο
- Η ικανότητα να στρίβετε σαν μαγικά μπορεί να κάνει το μετάξι της αράχνης τον ρομποτικό μυ του μέλλοντος
- Η επεξεργασία του DNA των κουνουπιών θα μπορούσε να βοηθήσει στην εξάλειψη της ελονοσίας και του Ζίκα - δείτε πώς
Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.
