Mākslīgie mikrobi ir iemācīti ražot muskuļu proteīnu. Tas ir stiprāks par Kevlaru

Mēs runājam par titīnu - tas ir lielākais zināmais proteīns dabā, tas sastāv no 244 atsevišķi salocītām olbaltumvielām

proteīna reģioni, kas savienoti ar nestrukturētu peptīdu secību. Arī titīns ir viena no trim galvenajām muskuļu audu olbaltumvielu sastāvdaļām.

Mākslīgo muskuļu šķiedru ražošana jau irjau sen interesēja pētniekus. Tāpēc viņi mēģināja izstrādāt materiālus, kuriem bija līdzīgas muskuļu īpašības. Tos var izmantot, piemēram, mīkstajā robotikā. 

Jaunā darba autori brīnījās, kāpēc viņi nevar tieši ražot nepieciešamos muskuļus, bet gan šim nolūkam izmanto mikrobus, nevis dzīvniekus. 

Ir problēmas, kas traucē baktērijāmražot lielus proteīnus. Tāpēc pētnieku grupa izstrādāja baktērijas, lai savāktu mazākus proteīna segmentus īpaši augstas molekulmasas polimēros, kuru izmērs ir aptuveni 2 megadaltoni — aptuveni 50 reizes lielāki par vidējo baktēriju proteīnu.

Pēc tam viņi izmantoja mitru vērpšanas pieeju, lai pārvērstu olbaltumvielas šķiedrās, kuru diametrs ir aptuveni desmit mikroni, apmēram desmitā daļa no cilvēka matu biezuma.

Pamatojoties uz darba rezultātiem, autori analizējašo šķiedru uzbūvi, lai saprastu, kādi molekulārie mehānismi tai piešķir tādu spēku, kā arī spēju izkliedēt mehānisko enerģiju siltuma veidā. Šķiedras izrādījās stiprākas par kevlaru. 

Titāna ražošana būs lēta un mērogojama. Piemēram, īstu dzīvnieku audu vietā varam izmantot mākslīgās muskuļu šķiedras. 

Fuzhong Zhang, Enerģētikas, vides un ķīmijas inženierijas katedras profesors         

Autori uzskata, ka viņu darba rezultāti var būtizmantot biomedicīnā, jo iegūtie proteīni ir gandrīz identiski mūsu muskuļu audiem. Tas ir arī bioloģiski saderīgs, tāpēc tas var būt lielisks šuvju materiāls.

Lasīt Tālāk

Līdz 2100. gadam 95% okeānu būs neapdzīvojami

Paskatieties uz atjauninātajiem iznīcinātājiem F-15: tie nes 24 raķetes no gaisa līdz virsmai

Kosmosa kuģis vairāku kilometru attālumā: viss, kas ir zināms par Ķīnas jauno projektu