细菌产出蜘蛛丝

发布时间:2019-01-22 所属专题:新材料

图片1.jpg

蜘蛛有着工程师梦寐以求的能力。它们的丝像钢铁般强韧,有弹性无毒,并且可生物降解。但是蜘蛛不易养殖,每个蜘蛛的产丝量都很有限且有一些还会自相残杀。几十年来,科学家试图仿制蛛丝,但他们合成的纤维都不够好。最近,一个研究团队利用细菌生产出了和天然蛛丝一样强韧且有弹性的纤维。

之前,研究人员曾把蜘蛛造丝的DNA移植到细菌、蚕、植物,甚至山羊体内,试图得到大批量的丝。然而目前为止,得到最好的丝也只有蛛丝的一半强度。华盛顿大学圣路易斯分校的能源、环境及化学工程教授张福中修改了蜘蛛产丝的DNA。携带这种修改过DNA的细菌,会产生带有特殊标签的丝蛋白。把两个蛋白分子连接在一起,形成长链后,标签会脱落。这样得到的蛋白比最大的天然丝蛋白更大。研究人员将这些蛋白制成粉,并将之与溶液混合,得到的混合液可以纺成丝,这种丝的强度可以和天然蛛丝相媲美。(摘自《环球科学》2019年1月)