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
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
В мире заканчивается речной песок: чем это грозит человечеству?
Ученые говорят, что это самая не замечаемая, а оттого опасная проблема, которая уже касается миллионов людей...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
За рамками науки: дети, которые помнят свои прошлые жизни
Ученые говорят, что феномена реинкарнации нет, но факты утверждают обратное...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
Самый наглый археологический фейк в истории: итальянец 20 лет показывал туристам фальшивый амфитеатр Цезаря
Судебный процесс длилось почти десятилетие, но даже сейчас эта история очень далека от завершения...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...
Самое жаркое лето в истории СССР: кто остановил огненную стихию
Почему в советское время подробности этой экологической катастрофы находились под грифом «совершенно секретно╗?...