Mokslininkai pastatė „Micro Spider-Silk Spinner“


Naujas tyrimas turėtų džiaugtis komiksų gerbėjų Spider-Man gerbėjais. Miuncheno technikos universiteto (MTU) mokslininkai Vokietijoje sukūrė mikrofluidiką (miniatiūrinę santechniką), skirtą trumpiems dirbtinio voro šilko ruožams sukti. Naujos kryptys yra mažesnės nei pusė milimetro, arba 0, 02 colių ilgio, o jų stiprumas ir elastingumas vis dar nėra išbandyti. Kitos mokslinių tyrim

Naujas tyrimas turėtų džiaugtis komiksų gerbėjų Spider-Man gerbėjais. Miuncheno technikos universiteto (MTU) mokslininkai Vokietijoje sukūrė mikrofluidiką (miniatiūrinę santechniką), skirtą trumpiems dirbtinio voro šilko ruožams sukti. Naujos kryptys yra mažesnės nei pusė milimetro, arba 0, 02 colių ilgio, o jų stiprumas ir elastingumas vis dar nėra išbandyti.
Kitos mokslinių tyrimų grupės jau sukūrė ilgesnes ar ilgesnes grandines, kurios yra artimos tikrojo voro šilko savybėms. Tokios krypties jau seniai pageidaujama, kad būtų audimas į lengvesnes kulkų liemenes ar dirbtines sausgysles ir raiščius, tačiau netgi palyginti trumpos juostos gali rasti nišą medicinos procedūrose, pvz., Smegenų operacijose, sako MTU biofizikas Andreas Bausch, naujo tyrimo autorius.
Spider-Man“ komiksų bhaktai prisimins, kad - priešingai nei kinematografinis revizionizmas - Spidey slankiosios juostos ne iš riešų liaukos, bet naudojant savo paties dizaino specialų tinklinį skystį, nufotografuotą iš porinių purkštuvų. Panašiai mokslininkai pastatė savo interneto šaulių versijas praeityje iš švirkštų. Šilko baltymų priverstinis pripildymas per siaurą angą sujungia baltymus į sruogas.
Miuncheno mokslininkai ėmėsi technikos žingsnio toliau. Jie studijavo dirbtinį dragline šilko, kurį vorai naudoja pakabinti nuo lubų ir apibūdina jų tinklus, remiantis Araneus diadematus, Europos sodo voratinkliu [žr. Paveikslėlį]. Vienas iš komandos narių anksčiau buvo įdėjęs pora dragline šilko genų ( dukart eADF3 ir eADF4 ) į bakterijas, kad būtų lengviau gaminti. Be tokių gudrybių, „tu turėtum pieno vorus šiems eksperimentams atlikti“, - sako Bausch.
Bauschas ir jo kolegos naudojo tridento formos kanalų rinkinį [žr. Paveikslėlį], kad iš pradžių sumaišytų jų ištirpintus šilko baltymus su kalio fosfatu, dėl kurio šilko baltymai susitraukia į mikroskopinius rutulius, matuojančius skersmens mikronus (mikronas yra vienas milijonas milijonas metras). Tada jie sumažino mišinio pH nuo 8, 0 iki 6, 0 (kad jis būtų šiek tiek rūgštesnis) ir priverstų jį per maždaug 10 mikronų pločio susitraukimą.
JAV mokslininkų akademijos mokslininkai teigia, kad jie sukūrė trumpų eilučių seriją, sukurdami greitį per 600 mikrolitrų per valandą (tai atitinka mažiau nei 10 uncijų per minutę iš sodo žarnos).
„Bausch“ ir įmonės nuomone, pH sumažėjimas sukelia sferų formą po to, kai jie susilieja chemiškai lipniaisiais galais, o siauras susitraukimas sušvelnina šilko globles kartu, kai jos teka pakankamai greitai. Jie pastebi, kad tikrieji vorai gali nugaros savo šilku greičiau, nes jie pradeda nuo klampesnio šilko tirpalo.
Pluoštų gamyba yra nedidelis pirmas žingsnis, sako Randy Lewis, Wyomingo universiteto molekulinis biologas Laramyje. Jis sako, kad jo komanda sukėlė sruogus iki kiemo ilgio, kuris tempia net 50 proc. Ir turi maždaug pusę tikrojo voro šilko tempimo stiprumo. „Be mechaninių bandymų duomenų“, - sako jis, „labai sunku analizuoti, ar sistema, kokia jie turi, bus ypač naudinga“.
Tačiau jis sako, kad naujoji sistema gali padėti mokslininkams tobulinti dirbtinius šilkinius audinius, kurie skirtingose ​​kryptyse skiriasi nuo nenuspėjamų būdų. „Spider-Man“ mokslas-whiz alter ego Peter Parker tikrai pritartų.