Нанотехнологии усилили действие химиопрепарата в 20 000 раз без побочных эффектов

Учёные из Северо-Западного университета (Northwestern University, США) представили прорыв в лечении рака: они сумели превратить распространённый химио...

Секрет японского «дышащего банана»: как ткани Bashofu из волокон бананового стебля вдохновляют на создание устойчивых материалов будущего

На протяжении тысячелетий человек использовал природные материалы, превращая их с помощью рук и интуиции в предметы красоты и пользы. И хотя древним м...

Учёные нашли скрытый источник деменции в мозге: свободные радикалы из клеток-астроцитов

Исследователи из медицинского колледжа Weill Cornell Medicine (США) сделали важный шаг к пониманию того, как развивается деменция. Они обнаружили, что...

Прорыв в лечении депрессии: найден способ помочь пациентам с когнитивным биотипом

Депрессия — одно из самых распространённых психических расстройств, сопровождающееся упадком настроения, потерей интереса к жизни, нарушением сна и ап...

Мы сталкиваемся с беспрецедентным уровнем антивакцинной активности»: эпидемиолог Сет Беркли о будущем глобальной иммунизации

Мировая система здравоохранения после пандемии COVID-19 столкнулась с новой угрозой — ростом недоверия к прививкам. Об этом предупреждает один из веду...

Генетически модифицированные шелкопряды: на пороге прорыва в производстве паучьего шёлка

Генетически модифицированные шелкопряды: на пороге прорыва в производстве паучьего шёлкаПрочнее стали, легче хлопка и десятилетиями остававшийся недостижимым для массового производства — паучий шёлк всегда считался “святым Граалем” материаловедения. Теперь же биотехнологическая компания из Мичигана заявляет, что ей удалось приблизить мечту к реальности: превратить обычных шелкопрядов в «живые фабрики» по выпуску одного из самых востребованных волокон природы.

Рекордное достижение

В начале 2025 года компания Kraig Biocraft Laboratories объявила о важном шаге: учёным удалось внедрить в ДНК шелкопряда самый крупный из когда-либо использованных генов паучьего шёлка. Ген взят у паука Дарвина (Darwin’s bark spider) — вида, нити которого признаны одними из самых прочных природных материалов. По размерам этот ген почти вдвое превышает все предыдущие попытки, что стало значимым рубежом в биоинженерии.

Секрет прочности шёлка паука Дарвина кроется в его молекулярной архитектуре: сочетании кристаллических β-структур, придающих материалу жёсткость, и аморфных упругих доменов, обеспечивающих растяжимость. Такая комбинация делает волокно одновременно прочнее стали и способным растягиваться более чем на треть от своей длины без разрыва. Именно этот «рецепт» Kraig стремится воспроизвести в коконах шелкопрядов.

Как это работает

Учёные внедрили несколько генов паучьего шёлка прямо в геном насекомого. В результате его шёлковые железы начинают вырабатывать белки паучьего шёлка вместе с собственными. При формировании кокона молекулы выстраиваются в знакомые прочные мотивы, и итоговые волокна содержат до 90% белков паучьего шёлка.

Главное преимущество метода — обход прежних «узких мест». Ранее компании пытались получать белки паучьего шёлка в бактериях или дрожжах, а затем искусственно формировать волокна. Такой подход был сложным, дорогим и маломасштабным. Трансгенные шелкопряды же естественным образом выполняют весь цикл — от синтеза белка до формирования нити.

Потенциал применения

Если технология подтвердит эффективность в промышленном масштабе, спектр использования окажется огромным.

Медицина: швы, искусственные связки, каркасы для регенерации тканей.

Оборона: сверхлёгкие пулеустойчивые материалы как альтернатива кевлару.

Текстиль: экологичные, высокопрочные и полностью биоразлагаемые ткани, сочетающие роскошную тактильность с ответственностью перед природой.

Kraig уже строит мощности во Вьетнаме и прогнозирует производство до 10 тысяч килограммов волокна в год — объём, достаточный для реальных промышленных испытаний.

Препятствия на пути

Однако трудности остаются. Даже с трансгенными шелкопрядами сложно добиться стабильного качества нити при массовом разведении. Конкурентоспособность будет зависеть от чистоты волокна и от того, удастся ли обрабатывать его без потери уникальных свойств.

Кроме того, рынок традиционно осторожен: переработка под новый материал требует затрат, а надёжность поставок ещё не доказана. История знает примеры неудач — от немецкой AMSilk, работающей с бактериальной ферментацией, до проекта «паучьих коз» компании Nexia Biotechnologies, который так и не вышел в коммерцию. Kraig надеется, что развитая инфраструктура шелководства даст им то преимущество, которого не хватало предшественникам.

Итоги

Сегодня паучий шёлк остаётся материалом с репутацией «волшебного», но труднодостижимого. Тем не менее внедрение гена паука Дарвина в шелкопряда — это шаг, способный изменить ситуацию. Если новые коконы выдержат проверку массовым производством, паучий шёлк может впервые выйти за пределы лабораторий и занять место в нашей повседневной жизни — от хирургии до модной индустрии.


Комментарии:

Оставить комментарий

В индустрии красоты разработали новый ба..

Бальзам нужен нашим волосам для того, чтобы обеспечивать их питательными веществами и ускорять их рост, а, кроме того, чтобы тонизировать ... подробнее

Продлить молодость помогут лекарства от ..

Метформин, известный противодиабетический препарат, очень часто становится объектом научных исследований. То ученые доказали, что он ... подробнее

Графеновый биосенсор для поиска лекарств..

Инженеры в области нано оптики из МФТИ создали сверхчувствительное сенсорное устройство для открытия новых методов лечения раковых ... подробнее

Все замечания и пожелания присылайте на info@greenrussia.ru.
Зеленая Россия – портал для дачников России. Все права защищены и охраняются законом. © 2007 - 2025.

При использовании материалов сайта, активная ссылка на www.greenrussia.ru обязательна.