I betragtning af den øgede interesse for rumfart og det generelle behov for letvægts, multifunktionelle og
Melanin findes i de fleste organismer iflora og fauna såvel som i bakterier og svampe. Selvom melanin er kendt som et pigment med høj molekylvægt, giver det også værdifuld beskyttelse mod stråling. I naturen er der fem typer melanin, og pheomelanin (et pigment i rødt hår) absorberer røntgenstråler mere effektivt end det mere almindelige eumelanin (sorte og brune pigmenter i mørkt hår).
Uønsket eksponering forekommer i løbet afmange enkle handlinger, fra flyrejser til røntgendiagnostik og klinisk strålebehandling. Der er farligere sager - en funktionsfejl i en atomreaktor eller en mands rejse ud i rummet. En NASA-undersøgelse viste DNA-skade til astronaut Scott Kelly i et år, der blev brugt i kredsløb. En astronaut, der flyver til Mars, kan modtage 700 gange mere stråling end på Jorden.
Sammenlignet med massen af traditionelt radiobeskyttelsesmiddelmaterialer som bly, melanin er lettere og mere fleksible at bruge. Melaninprøver er i øjeblikket i kredsløb på den internationale rumstation og undersøges af en anden forskningsgruppe for reaktion af materialet på stråling. Nylige studier har fokuseret på pheomelanin, der indeholder svovl som den bedste kandidat til dette formål.
Dog forskerholdet fra Nathan Dzhanneski fraNorthwestern University, USA, har antaget, at en ny type melanin - beriget med selen i stedet for svovl - vil give bedre beskyttelse mod røntgenstråler. Selen er et sporelement, der spiller en vigtig rolle i kræftforebyggelse, og tidligere undersøgelser har rapporteret, at selenforbindelser kan beskytte dyr mod stråling. Disse forbindelser findes i normale humane proteiner, men tidligere var de ikke forbundet med melanin.
Et team af forskere syntetiserede et nyt biomateriale,som de kaldte "selenomelananin" og brugte det til behandling af levende celler. Til sammenligning forberedte de også celler behandlet med syntetisk pheomelanin og eumelanin såvel som celler uden beskyttende melanin.
Humane celler behandlet med selenomelanin-nanopartikler. Høflighed: Northwestern University
Efter at have modtaget en stråledosis, der ville være dødelig for mennesker, udviste kun celler behandlet med selenomelanin stadig en normal cellecyklus.
Vores resultater viste, at selenomelaningiver overlegen strålingsbeskyttelse. Vi fandt også, at det var lettere at syntetisere selenomelanin end pheomelanin, og hvad vi skabte var tættere end syntetisk pheomelanin til melanin, der findes i naturen.
Nathan Gianneschi, leder af forskerholdet ved Northwestern University
Yderligere test på bakterier afsløretat selenomelanin kan biosynteses, hvilket betyder, at levende celler, der lever af de passende næringsstoffer, derefter kan producere selenomelanin alene og opretholde dets radiobeskyttende egenskaber. Selvom forskere syntetiserede selenomelanin i deres laboratorium, mener de faktisk, at det allerede kan være til stede i naturen.
Dzhanneski og hans team antyder, at detteDet nye biomateriale kan påføres menneskelig hud som en melanin-baseret solcreme. Det kan også bruges som en beskyttende film til at beskytte materialer mod stråling under transport.
Læs også
Det viste sig, at det gjorde, at maya-civilisationen forlod deres byer
Forskere har afsløret en herpesinfektionsplan for mennesker: det ligner et spil med væddemål
På sygdom 3 mister de fleste COVID-19 patienter deres lugtesans og lider ofte af en løbet næse