VIJESTI Najčitanije

Umjetno stvoreni hibridni protein jači je od paukove svile

Umjetno stvoreni hibridni protein jači je od paukove svile

Pomoću genetski modificiranih bakterija istraživači Zhangovog laboratorija u St. Louisu stvorili su umjetnu svilu od vlakana gigapaskalne snage

Paukova svila jedan je od najčvršćih i najtvrđih materijala na Zemlji. Sada su inženjeri sa Sveučilišta Washington u St. Louisu dizajnirali hibridne proteine amiloidne svile i proizveli ih u modificiranim bakterijama. Dobivena vlakna su jača i žilavija od nekih prirodnih paukovih svila. Njihovo istraživanje objavljeno je u časopisu ACS Nano.

Polimerna amiloidna vlakna

Umjetnu svilu, takozvana polimerna amiloidna vlakna, proizvele su genetski modificirane bakterije u laboratoriju Fuzhonga Zhanga, profesora na Odjelu za energetiku, okoliš i kemijsko inženjerstvo na Inženjerskom fakultetu McKelvey.

Zhang je i ranije radio s paukovom svilom. Godine 2018. laboratorijskim inženjeringom stvorio je bakterije koje su proizvele rekombinantnu paukovu svilu. Njene su performanse bile jednake mehaničkim svojstvima prirodne paukove svile. Potom se Zhang zapitao može li se  pomoću njegove sintetičke biološke platforme stvoriti nešto bolje od paukove svile.

Istraživači su izmijenili aminokiselinski slijed proteina paukove svile kako bi uveli nova svojstva, zadržavajući pritom neke od atraktivnih značajki paukove svile. Problem povezan s rekombinantnim vlaknima, bez značajnih preinaka u odnosu na prirodni slijed paukove svile, jest potreba za stvaranjem β-nanokristala. To je glavna komponenta prirodne paukove svile koja pridonosi njezinoj čvrstoći. 

Dulji proteini, jača vlakna

"Pauci znaju kako ispresti vlakna s poželjnom količinom nanokristala. Ali kad ljudi koriste postupke umjetnog predenja, količina nanokristala u sintetičkim svilenim vlaknima često je niža od prirodnog uzorka", objašnjava Zhang.

Kako bi riješili ovaj problem, istraživači su u postupak uveli amiloidne sekvence s velikom tendencijom stvaranja β-nanokristala. Bakterije su proizvele hibridni polimerni amiloidni protein sa 128 ponavljajućih jedinica. 

Što su proteini dulji, vlakna su jača i žilavija. Proteini sa 128 ponavljanja stvorila su vlakna gigapaskalne snage, jača od čelika. Žilavost vlakana veća je od kevlara i svih prethodnih rekombinantnih svilenih vlakana. Dapače, njegova čvrstoća i žilavost veća je i od nekih prirodnih vlakana paukove svile. 

Neograničene mogućnosti

Visoka mehanička svojstva polimernih amiloidnih vlakana proizlaze iz povećane količine β-nanokristala. No, ti novi proteini i nastala vlakna nisu kraj priče o sintetičkim vlaknima visokih performansi u Zhangovom laboratoriju. Naime, istraživači su zasad ispitali samo 3000 različitih amiloidnih sekvenci koje bi mogle poboljšati svojstva prirodne paukove svile. 

"Čini se da postoje neograničene mogućnosti inženjerstva materijala visokih performansi pomoću naše platforme. Vjerojatno možete koristiti i druge sekvence, uvrstiti ih u naš dizajn i dobiti vlakno poboljšanih performansi", kažu istraživači.

Izvor:Bug.hr

#istraživanja #svijet znanosti #genetski modificirane bakterije

Više iz kategorije: VIJESTI

Penava i dalje brani Torcidu, nastavlja s napadima na MUP i medije: 'Zaletjeli su se i pogriješili'

Penava i dalje brani Torcidu, nastavlja s napadima na MUP i medije: 'Zaletjeli su se i pogriješili'

Upitan je li na strani zakona - ili ulice, kazao je u RTL Danas da je 'uvijek na strani pravde'.Na instiranje novinarke Dajane Šošić da kaže misli li da...

prije 1 h
General ponizio Penavu i ‘zavedene budaletine’: ‘U ratu ’91. nitko nije opjevao Hitlera’

General ponizio Penavu i ‘zavedene budaletine’: ‘U ratu ’91. nitko nije opjevao Hitlera’

Tom prigodom Penava je medije optužio za dvostruke kriterije, a MUP za “pumpanje teme do besvijesti” i potpaljivanje atmosfere.Penava je svojim istupom...

prije 1 h
Njemačka podigla procjenu prijetnje od ruske sabotaže: Dron s eksplozivom pronađen kod vojne baze

Njemačka podigla procjenu prijetnje od ruske sabotaže: Dron s eksplozivom pronađen kod vojne baze

Njemačke oružane snage procijenile su da je prijetnja od ruske sabotaže usmjerene protiv njihovih pripadnika i objekata značajna, objavio je u srijedu n...

prije 1 h
Dinamov obrambeni raspad na Maksimiru: NEC zabio četiri gola i odnio pobjedu

Dinamov obrambeni raspad na Maksimiru: NEC zabio četiri gola i odnio pobjedu

Iako su Modri u pojedinim dijelovima susreta igrali bolje od protivnika, katastrofalne reakcije u obrani skupo su ih stajale. Dinamo je dvaput vodio, st...

prije 2 h
NAJAVA Obilježavanje obljetnice Trokut – Novska 29. listopada

NAJAVA Obilježavanje obljetnice Trokut – Novska 29. listopada

Obilježavanje će se održati u četvrtak, 29. listopada 2026. godine, s početkom u 11 sati, na spomen-području Trokut u Novskoj.PROGRAM11:00 sati – Prigod...

prije 2 h
Protupožarna sezona još nije završila: Tucaković upozorava da je najduža dosad

Protupožarna sezona još nije završila: Tucaković upozorava da je najduža dosad

Ovogodišnja protupožarna sezona u Hrvatskoj još uvijek nije završila, iako je već druga polovica listopada.Glavni vatrogasni zapovjednik Slavko Tucakovi...

prije 2 h
Hrvatski časnik nestao nakon napada dronovima na tanker u Crnom moru, drugi Hrvat ozlijeđen

Hrvatski časnik nestao nakon napada dronovima na tanker u Crnom moru, drugi Hrvat ozlijeđen

Dvojica hrvatskih državljana bila su među 12 članova posade kemijskog tankera Wine Trader, koji plovi pod zastavom San Marina, kada je brod 15. listopad...

prije 2 h
Promjena za obitelji nestalih iz Domovinskog rata: Ostavinski postupak i bez proglašenja osobe umrlom

Promjena za obitelji nestalih iz Domovinskog rata: Ostavinski postupak i bez proglašenja osobe umrlom

Hrvatski sabor u petak, 23. listopada, raspravljat će o Konačnom prijedlogu izmjena i dopune Zakona o osobama nestalim u Domovinskom ratu. Kako je objav...

prije 3 h
22. listopada 1991. novi napad na Župu dubrovačku – poginuli Zdenko Pejić i Mario Vuković

22. listopada 1991. novi napad na Župu dubrovačku – poginuli Zdenko Pejić i Mario Vuković

Rano ujutro 22. listopada 1991. počeo je novi topnički napad na Župu dubrovačku. Posebno su gađani Kupari i Srebreno, gdje su se hrvatski branitelji već...

prije 3 h
22. listopada 1991. – hrvatski protunapad na Banovini: Oslobođeni Vratečko, Slana, Međurače i Mokrice

22. listopada 1991. – hrvatski protunapad na Banovini: Oslobođeni Vratečko, Slana, Međurače i Mokrice

Na današnji dan prije 35 godina, 22. listopada 1991., hrvatske snage krenule su iz područja Novog Farkašića i Dumača u napad kojim su potisnule snage JN...

prije 4 h
22. listopada 1992. počela operacija „Vlaštica” – petorica hrvatskih branitelja poginula prvoga dana

22. listopada 1992. počela operacija „Vlaštica” – petorica hrvatskih branitelja poginula prvoga dana

Na današnji dan prije 34 godine, 22. listopada 1992., počela je operacija „Vlaštica”, završna operacija hrvatskih snaga na dubrovačkom zaleđu kojom je t...

prije 4 h
22. listopada 1992. ustrojena Dočasnička škola Hrvatske vojske

22. listopada 1992. ustrojena Dočasnička škola Hrvatske vojske

Sustav vojne izobrazbe u Hrvatskoj počeo se stvarati još tijekom 1991. godine. Prvi oblici bili su kratki tečajevi za pripadnike Zbora narodne garde, me...

prije 4 h

Prikazano 12 od 110207 članaka.