Молекулярный атлас поможет появлению на рынке паутинного шёлка
Исследователи из Юго-Западного университета в Китае получили полную сборку генома в хромосомном масштабе и полный набор генов белка спидроин. Изучали спидроин паука Trichonephila clavata, известного своей особенно прочной паутиной золотистого цвета.
Учёные планируют использовать новый «молекулярный атлас», чтобы лучше понять, как пауки производят свою «пряжу». В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, подробно описываются шаги, предпринятые исследователями, от поимки дикого паука до анализа взаимодействия генов в его железе, ответственной за производство паутины.

Нити паука-ткача — настоящее чудо с множеством потенциальных медицинских и промышленных применений. Их паутина легче и прочнее стали, при этом эластична как резина. В отличие от многих синтетических материалов, шёлк паука нетоксичен, биоразлагаем и биосовместим, что делает его идеальным материалом для хирургических имплантатов, биосенсоров и восстановления тканей.
Единственное ограничение для использования паутины в качестве замены длинного списка материалов — сложность производства. В прошлом компания Nexia предпринимала попытки производить паутинный белок из козьего молока, и это сработало, но в масштабах, недостаточных для массового производства.
Китайские исследователи ожидают, что, лучше понимая возникновение паутины на молекулярном уровне, они получат практические знания, которые помогут вывести этот беспрецедентный материал на рынок.
Для получения генома исследовательская группа использовала платформу Oxford Nanopore. Оборудование способно продолжительно и непрерывно считывать данные из всех геномных секвенаторов. А также задействовали секвенирующие машины Illumina. Объединив три разных набора геномных данных, исследователи смогли методом биоинформатики реконструировать подробную модель сборки генома паука в хромосомном масштабе и полный набор генов спидроина.
Жидкостная хроматография и масс-спектрометрический анализ выявил 28 белков. Дальнейший анализ позволил им охарактеризовать специфические биологические функции органов паука, связанных с производством паутины.
Предыдущие исследования выявили некоторые элементы, обнаруженные в описанной работе, но ни одно из них не собрало всю картину воедино таким полным и всеобъемлющим образом, отметило издание Phys.org.
Учёные планируют использовать новый «молекулярный атлас», чтобы лучше понять, как пауки производят свою «пряжу». В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, подробно описываются шаги, предпринятые исследователями, от поимки дикого паука до анализа взаимодействия генов в его железе, ответственной за производство паутины.

Нити паука-ткача — настоящее чудо с множеством потенциальных медицинских и промышленных применений. Их паутина легче и прочнее стали, при этом эластична как резина. В отличие от многих синтетических материалов, шёлк паука нетоксичен, биоразлагаем и биосовместим, что делает его идеальным материалом для хирургических имплантатов, биосенсоров и восстановления тканей.
Единственное ограничение для использования паутины в качестве замены длинного списка материалов — сложность производства. В прошлом компания Nexia предпринимала попытки производить паутинный белок из козьего молока, и это сработало, но в масштабах, недостаточных для массового производства.
Китайские исследователи ожидают, что, лучше понимая возникновение паутины на молекулярном уровне, они получат практические знания, которые помогут вывести этот беспрецедентный материал на рынок.
Для получения генома исследовательская группа использовала платформу Oxford Nanopore. Оборудование способно продолжительно и непрерывно считывать данные из всех геномных секвенаторов. А также задействовали секвенирующие машины Illumina. Объединив три разных набора геномных данных, исследователи смогли методом биоинформатики реконструировать подробную модель сборки генома паука в хромосомном масштабе и полный набор генов спидроина.
Жидкостная хроматография и масс-спектрометрический анализ выявил 28 белков. Дальнейший анализ позволил им охарактеризовать специфические биологические функции органов паука, связанных с производством паутины.
Предыдущие исследования выявили некоторые элементы, обнаруженные в описанной работе, но ни одно из них не собрало всю картину воедино таким полным и всеобъемлющим образом, отметило издание Phys.org.
- Дмитрий Ладыгин
- pexels.com/photo/2614413; phys.org
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Бомбы с орбиты: почему советская технология, воскрешенная Китаем, встревожила США?
Американцы слишком долго считали свои системы раннего предупреждения лучшими на планете. Теперь......
С Ноева ковчега сняли запрет: что покажут радары на Арарате?
История, которую больше всего высмеивали ученые, неожиданно становится все более реальной...
Дикий народ чучуна: Кто наводил ужас на коренное население Сибири?
Йети? Люди-изгои? Древнее племя? Пока что вопросов больше, чем ответов...
Мрачный прогноз для США из 1995 года сбылся: в чем великий ученый Саган оказался прав?
Исследователь говорил: все плохо, но еще не все потеряно. Его советы могут реально помочь всему человечеству...
Почему их ДНК не меняется уже 42 000 лет: определен самый древний народ на планете
Три раза предки жителей Океании встречались с исчезнувшими видами людей, и это в корне изменило их гены...
Тайна «косого глаза» Венеры раскрыта: что увидела нейросеть на картинах Боттичелли?
Художник нарисовал пять портретов прекрасной Симонетты Веспуччи. И каждое полотно еще больше подтверждает страшный диагноз...
Васюганские топи: что скрывает самое большое болото на планете?
И почему его называют вечно молодым? И кто прятался в самом сердце мрачных болот?...
Кипящая дыра в Йеллоустоуне: почему геологи «проморгали» опасный инцидент?
Геологический детектив: незамеченный взрыв, неожиданный провал и далеко идущие последствия...
Новая вселенная внутри звезды: почему Эйнштейн мог ошибаться насчет черных дыр
Больше 20 лет эта гипотеза в буквальном смысле раздирает мир науки. Но, возможно, именно она выведет ученых из тупика сингулярности...
Еще одна тайна майя: археологи секрет алтаря в заброшенном городе
Выяснилось, что индейцы долгие столетия продолжали исповедовать, казалось бы, давно забытый древний культ...
Снегопады в Антарктиде становятся все аномальнее: и ученые, наконец-то, знают почему?
Ученым придется пересмотреть все климатические модели Шестого континента. Кстати, снега там будет выпадать с каждым годом все больше...
Марс под вопросом: что может обнулить иммунитет у космонавтов?
И почему защита организма перестает видеть микробы, выжившие в космосе?...
43 — проклятый возраст Рюриковичей: почему многие князья не переживали этот роковой рубеж?
Генетики говорят: русская династия слишком поздно поняла, что попала в ловушку «чистой» крови...
Бельгийскую разведку снова взломали: хакеры целый год качали оттуда секретные данные
Эксперты говорят: проникновение было замечено совершенно случайно. И это пугает...
Доказана жизнь на спутнике Юпитера: как же бактериям удалось добраться с Земли на Европу?
За 3,5 миллиарда лет земные бактерии могли долететь до 105 звездных систем. Так что у Европы есть все шансы на «заражение»...
Сначала Стоунхендж был... не каменным: найден прототип легендарного святилища
Доисторическая религия оказалась старше на 500 лет, чем считали ученые. И она играла огромную роль в жизни древних людей...