在自然界中,蛛絲是一種可以打造超強織物的神奇材料。那么,為什么沒人想到去建一座“蛛絲養殖場”呢?或許是蜘蛛太難“合作”了,此前人工一直很難達成。
科技發展·人造蛛絲
為了搞定這個問題,很多實驗室有嘗試過人造蛛絲,甚至考慮過將蜘蛛DNA轉入蠶體。
好消息是,經過不懈的努力,科學家們終于打造出了一款新機器,讓我們距離未來紡織材料又近了一步。
此項蜘蛛的秘技是通過一根狹長的管道來分泌一種蛋白質溶液,當其通過該管道時,壓力會使它連結在一起,從而造出蛛絲纖維。
優勢及局限性
根據近期出版的《自然化學生物》期刊上的研究報告,研究人員設計出了一款可結合兩種天然蛛絲蛋白的同理機器。
借助這款機器,研究人員們制作出了迄今為止最強的人造蛛絲。其性狀與真實的蛛絲幾乎無異,可生物降解、且制造成本相當低。
幾千年來通過養蠶來提取絲綢纖維的方式,未來有望得到改變。
然而今日取得的進步并不意味著可以很快投入大規模生產,因為當前只造出了一臺機器,且科學家們僅紡出了大約1千米的材料。故而,大規模投入生產還需等待。
巴西基因資源與生物技術研究所的科研人員近日成功在實驗室內制作出人造蜘蛛絲,他們相信這是一項具有很高商業應用價值的科研成果。
據該項目研究人員介紹,該實驗所需的蛛絲蛋白是在實驗室中借助大腸桿菌合成的。
科研人員將大腸桿菌稀釋于液體介質中以合成具有特定DNA序列的蛛絲蛋白,然后借助一個特殊注射器獲取蛋白纖維。
通過這種方法制成的人造蛛絲的直徑約為40納米,比天然蛛絲粗10到20倍。今后,科研人員還將測試這種人造蛛絲的延展性和韌性。
主持這一實驗項目的生物技術專家艾利比奧說,這種人造蛛絲不僅具有彈性好、韌性大等優點,還能夠生物降解,未來有望在紡織材料、醫療和飛機船舶制造等領域得到應用。