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
3700-летний вирус, спрятанный в средневековых книгах, только что убил 500 тысяч животных
Сколько еще патогенов дремлет в библиотечных хранилищах Европы и России, точно не скажет ни один ученый...
«Этого не должно происходить»: что ученые нашли в облаках Венеры
Там возможны абсолютно другие, просто невероятные формы жизни. И эксперименты это доказали...
Молилась и убивала: какой диагноз ставят Салтычихе психиатры и психологи?
Ученые говорят: феномен жестокости самой страшной помещицы России разгадан, но......
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Супервспышка-1947: тогда Земля избежала триллиона бомб. Но успокоилось ли Солнце?
Астрофизики говорят, что нам очень повезло со звездой. Но шансы на глобальную катастрофу все-таки есть...
Карта 1587 года и Ноев ковчег: почему место совпало с раскопками на Арарате?
Длина «судна», кстати, тоже совпала, и это не может не настораживать...
«Выстрел» прямо в Землю: астрономы обнаружили черную дыру, выбрасывающую струю в сторону нашей планеты
Ученые рассказали, как это поможет разгадать важную космическую тайну...
Камчатка 1000 лет назад: археологи заглянули в исчезнувший мир из космоса
Предков этих людей изгнало мощное извержение вулкана, но через столетия они вернулись в родные земли...
Жизнь за пределами Земли: что рассказала ученым межзвездная комета 3I/ATLAS?
Объект настолько древний, что его возраст крайне сложно представить. И это не единственная загадка пришельца из глубокого космоса...
Нашли тайную комнату в гробнице Тутанхамона: почему там может быть Нефертити?
Если гипотеза подтвердится, это будет крупнейшее археологическое открытие современной эпохи...
Астрономы поймали сигнал из космоса: пришельцы или помеха?
И почему главная проблема в том, что мы мастерски сами себе мешаем за пределами Земли?...
928 разбросанных костей в Гёбекли-Тепе: спустя 30 лет раскопок тайна древнейшего храма наконец-то раскрыта
Однако археологи признаются: от открытия им проще не стало. Напротив, все еще больше запуталось...
Черная смерть — двигатель прогресса: как эпидемия чумы в корне поменяла ход истории в Европе
Неожиданно: книгопечатание, отмена крепостного права, раскол западного христианства — это лишь немногие последствия пандемии...
Тихий океан стал вести странно: молодая вода быстро стареет, а старая, наоборот, молодеет. В чем причина?
Особенно страдает северная часть океана. Но и есть хорошая новость...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Таинственные пещерные иероглифы в Мексике раскрывают давно потерянную письменность
Оказалось, что разгадки лучше всего искать не в городах, а на склонах гор в глуши...