Автор admin 
Протягом тривалого часу головна увага наукового світу була прикута до надзвичайних властивостей павутини. Проте команда вчених з Університету штату Юта (США) вирішила дослідити іншу, несправедливо забуту альтернативу — бджолиний шовк. Молекулярний біолог Оран Вассерман та його колеги стали першими у світі, хто зміг створити тонку прозору плівку з очищених бджолиних білків.
Читайте также: Найактивніші споживачі. Найбагатші 10% людей завдають довкіллю збитків на трильйони доларів щороку
Виробництво шовку в природі є набагато поширенішим явищем, ніж вважає більшість людей. Еволюційно цей матеріал виникав незалежно щонайменше 23 рази у різних групах комах, включаючи мурах, ос та бджіл.
«Гуртосімейні бджоли, такі як медоносні бджоли та джмелі, виробляють шовк для зміцнення стільників та вистилання комірок із розплодом. Натомість одиночні види бджіл, які становлять близько 75% від загальної кількості видів, використовують шовк для плетіння захисних коконів», — пояснює доктор Вассерман.
Зокрема, синя садова бджола (Osmia lignaria) будує надзвичайно міцні кокони, які захищають личинок від паразитичних ос. Незважаючи на товщину всього в кілька мікронів, цей природний щит успішно протистоїть проколам гострих яйцекладів шкідників, регулює вологість та забезпечує оптимальний газообмін. За питомою вагою бджолиний шовк у п’ять разів міцніший за сталь, але, на відміну від павутиння, його набагато простіше синтезувати в лабораторних умовах.
Щоб вивчити структуру кокона зсередини, біологи застосували унікальну систему вирощування личинок у штучних гніздах, надрукованих на 3D-принтері. Науковці перехоплювали свіжі шовкові нитки прямо з ротового апарату личинки на початковому етапі плетіння. Цей делікатний процес дозволив виділити чисті волокна без пошкодження самих комах.
Читайте также: Є спосіб зменшити ризик. Космічні польоти можуть пошкоджувати хрящі колін
На основі отриманих зразків генетики впровадили відповідні гени бджіл у мікроорганізми, які почали самостійно продукувати білки-фіброїни. Згодом з очищеної білкової маси вчені відлили перші міцні плівки.
Такі біоматеріали мають величезний потенціал для медицини та інженерії нового покоління:
Вони можуть стати основою для надміцних хірургічних ниток.
Реклама:Використовуватимуться як каркаси для вирощування штучних людських тканин.
Застосовуватимуться у виробництві екологічного високотехнологічного текстилю.
Нині дослідники експериментують із ще більш дивовижними технологіями, поєднуючи бджолині білки зі слизом міксин — стародавніх безщелепних риб. Оскільки обидва матеріали мають схожу молекулярну структуру, їхнє змішування дозволить створювати унікальні гібридні тканини, які поєднають у собі еластичність та феноменальну міцність.
Результати революційного дослідження вже опубліковані в авторитетному науковому журналі PLOS One.
Читайте также: Grok Build непомітно завантажує цілі репозиторії в хмару: Маск пообіцяв все виправити