Door genen bewerkte zijderupsen spinnen spinzijde en kunnen tot massaproductie leiden

Er zijn weinig dingen die zo angstaanjagend zijn als het tegenkomen in een spinnenweb. Maar de speciale zijde achter deze universeel verguisde spinachtige netten is veelbelovend voor het redden van mensenlevens. van de strijd tegen kanker tot het maken van betere hoortoestellen.

Dat komt omdat spinnenzijde sterk, flexibel en licht van gewicht is. Het probleem is dat spinnen uiterst territoriale en kannibalistische wezens zijn, waardoor spinnenzijde moeilijk te verspreiden is.

Aanbevolen video's

Maar in een nieuwe studie van onderzoekers van de Shanghai Institutes for Biological Sciences, genetisch gemanipuleerd Er werd aangetoond dat zijderupsen hogere opbrengsten aan spinnenzijde produceerden (zonder het risico te lopen ze allemaal op te eten). ander). Door de tool voor het bewerken van genen TALEN te gebruiken, hebben onderzoekers een deel van het zijderupsgenoom vervangen door dat van de gouden bolwebspin. Een paper waarin het onderzoek wordt beschreven, dat de weg kan banen naar massaproductie, werd onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Dit werk biedt een stabiel, kosteneffectief… systeem om spinnenzijde op grote schaal te produceren door genetisch gebruik gemanipuleerde zijderupsen,” vertelde Anjiang Tan, een onderzoeker aan de Shanghai Institutes for Biological Sciences, aan Digital Trends.

Volgens Tan heeft het recente onderzoek twee belangrijke resultaten opgeleverd. Ten eerste was de hoeveelheid spinnenzijde die in de zijde van de zijderupsen werd aangetroffen aanzienlijk groter: 35,2 procent vergeleken met de minder dan 5 procent die in eerdere onderzoeken werd bereikt. En de zijderupsen waren in staat om direct gebruiksklare spinnenzijde te produceren, een eigenschap die Tan ‘zeer kosteneffectief’ noemde.

Als extra bonus zei Tan dat de techniek voor het bewerken van genen onderzoekers in staat stelt zijderupsen te ontwikkelen die niet alleen spinnenzijde kunnen uitscheiden, maar ook ‘op maat ontworpen zijde of andere eiwitten’. voor verschillende doeleinden in de toekomst.” Zijderupsen worden ook al duizenden jaren gebruikt om zijde te produceren, waardoor toekomstige spinnenzijdeboeren een veel beter beheersbaar dier krijgen achterkant.

Spinzijde heeft de afgelopen jaren veel aandacht gekregen en haalde de krantenkoppen vanwege zijn belofte als materiaal van de toekomst.

In juni lieten onderzoekers van de Universiteit van Genève in Zwitserland zien hoe microcapsules gemaakt van kunstmatige spinnenzijde kunnen worden gebruikt om kankerbestrijdende vaccins rechtstreeks aan het immuunsysteem af te leveren. Een jaar eerder hebben onderzoeken bij MedUni Wenen en het Algemeen Ziekenhuis van Wenen in Oostenrijk dat aangetoond supersterke spinnenzijde van de gouden bolweverspin kan worden gebruikt om ernstige zenuwbeschadiging te herstellen. Diezelfde maand liet een team van de Universiteit van Cambridge zelfs zien hoe kunstzijde ooit gebruikt zou kunnen worden kogelvrije vesten beter beschermen.

De recente studie biedt een mogelijke route naar massaproductie van spinnenzijde die zou helpen het veelbelovende materiaal toegankelijker te maken. In de toekomst willen Tan en zijn team verschillende combinaties van spinnenzijde-genen uitproberen om de efficiëntie te verhogen productiviteit, terwijl de sequentie van het spingen wordt ontgrendeld om beter te begrijpen welke eiwitstructuren dit materiaal zijn eigenschappen geven uitstekende eigenschappen.

Aanbevelingen van de redactie

  • Bewerken, ongedaan maken: tijdelijke genbewerking kan het muggenprobleem helpen oplossen
  • CRISPR-genbewerking kan helpen een veelvoorkomend pluimveevirus in zijn spoor te houden
  • Synthetische spinnenzijde kan de wereldproblemen met plasticvervuiling helpen oplossen
  • Het vermogen om als magie te draaien kan van spinnenzijde de robotspier van de toekomst maken
  • Het bewerken van muggen-DNA kan malaria en zika helpen uitroeien – hier is hoe

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.