Штучні мікроби навчили виробляти м'язовий білок. Він міцніше кевлара

Мова про титин - це найбільший відомий білок у природі, він складається відразу з 244 індивідуально складених

областей білка, з'єднаних неструктурованою послідовністю пептидів. Також титин – один із трьох основних білкових компонентів м'язової тканини.

Виробництво штучних м'язових волокондавно цікавить дослідників. Тому вони намагалися розробити матеріали, які мають схожі м'язові властивості. Їх можна використовувати, наприклад, у м'якій робототехніці. 

Автори нової роботи задумалися, чому б їм не зробити потрібні м'язи безпосередньо, тільки використовувати для цього не тварин, а мікробів.

Існують проблеми, які заважають бактеріямвиробляти великі білки. Тому дослідницька група спроектувала бактерії так, щоб зібрати дрібніші сегменти білка в полімери з надвисокою молекулярною масою, розміром близько 2 мегадалтонів - це приблизно в 50 разів більше за середній бактеріальний білок.

Потім вони використовували підхід мокрого прядіння, щоб перетворити білки в волокна діаметром близько десяти мікрон, це приблизно, як одна десята від товщини людської волосини.

За підсумками роботи автори проаналізувалиструктуру цих волокон, щоб зрозуміти, які молекулярні механізми дають їй таку міцність, і навіть здатність розсіювати механічну енергію як тепла. Волокна вийшли міцніше за кевлар. 

Виробництво титину буде недорогим і його можна масштабувати. Ми можемо використовувати штучні м'язові волокна замість реальних тканин тварин, наприклад. 

Фужонг Чжан, професор кафедри енергетики, навколишнього середовища та хімічної інженерії         

Автори вважають, що результати їх роботи можнавикористовувати для біомедицини, так як отриманий білок майже ідентичний нашої м'язової тканини. Також він біосумісний, тому може бути відмінним матеріалом для накладення швів.

Читати далі

До 2100 року 95% поверхні океанів стануть непридатні для життя

Подивіться на оновлені винищувачі F-15: вони несуть 24 ракети класу «повітря-земля»

Космічний корабель в кілька кілометрів: все, що відомо про новий проект Китаю