Konstgjorda mikrober har lärt sig att producera muskelprotein. Det är starkare än Kevlar

Vi pratar om titin - detta är det största kända proteinet i naturen, det består av 244 individuellt vikta

regioner av ett protein kopplade till en ostrukturerad sekvens av peptider. Titin är också en av de tre huvudsakliga proteinkomponenterna i muskelvävnad.

Produktionen av konstgjorda muskelfibrer har redanhar länge varit intressant för forskare. Så de försökte utveckla material som hade liknande muskelegenskaper. De kan användas till exempel i mjuk robotik. 

Författarna till det nya verket undrade varför de inte kunde producera de nödvändiga musklerna direkt, utan använder mikrober snarare än djur för detta. 

Det finns problem som stör bakterierproducera stora proteiner. Så forskargruppen konstruerade bakterierna för att sätta ihop mindre proteinsegment till polymerer med ultrahög molekylvikt, cirka 2 megadalton i storlek - cirka 50 gånger större än det genomsnittliga bakterieproteinet.

De använde sedan ett våtspinnande tillvägagångssätt för att förvandla proteinerna till fibrer med cirka tio mikron i diameter, ungefär en tiondel av tjockleken på ett människohår.

Utifrån resultatet av arbetet analyserade författarnastrukturen hos dessa fibrer för att förstå vilka molekylära mekanismer som ger den sådan styrka, liksom förmågan att avleda mekanisk energi i form av värme. Fibrerna visade sig vara starkare än Kevlar. 

Titanproduktion kommer att vara billig och skalbar. Vi kan till exempel använda konstgjorda muskelfibrer istället för riktiga djurvävnader. 

Fuzhong Zhang, professor, Institutionen för energi-, miljö- och kemiteknik         

Författarna tror att resultaten av deras arbete kan varaanvändning för biomedicin, eftersom det erhållna proteinet är nästan identiskt med vår muskelvävnad. Det är också biokompatibelt, så det kan vara ett utmärkt suturmaterial.

Att läsa Ytterligare

År 2100 kommer 95% av haven att vara obebodda

Titta på de uppdaterade F-15-krigare: de bär 24 luft-till-yta-missiler

Ett rymdskepp flera kilometer bort: allt som är känt om Kinas nya projekt