“最強蛛絲”超凡韌性基因找到

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來源：科技日報

2019-07-26

據英國《通訊·生物學》雜志25日發(fā)表的一項最新發(fā)現，美國科學家團隊通過基因測序，報告了一種可以解釋“最強蛛絲”超凡韌性的新基因。這項發(fā)現未來將對設計新型生物材料具有重要意義。

蜘蛛是仿生學領域的“網紅”。這一家族中，可以織出迄今已知圓網的蜘蛛名為“達爾文樹皮蛛”，其以查爾斯·達爾文命名，所吐蛛絲最長可達25米。而且，達爾文樹皮蛛用來構建蛛網結構輪廓的牽引絲，也是人類迄今已知最強韌、最牢固的生物材料，其韌性是著名的凱夫拉合成纖維（一種超高強度合成纖維，在防彈領域有大量應用）的10倍。

無論是衡量其強度還是可延展性，這種蛛絲表現都極其優(yōu)異，遠超人類制造工藝。但令人遺憾的是，長期以來科學家并不清楚為何“達爾文樹皮蛛”的蛛絲能擁有如此極致的韌性。

鑒于此，美國馬薩諸塞大學洛厄爾分?？茖W家杰西卡·卡布及同事，對“達爾文樹皮蛛”絲腺內表達的基因做了測序，從而發(fā)現了一種不同尋常的蛛絲基因。

研究人員表示，雖然“達爾文樹皮蛛”所生成的主要蛛絲蛋白和其他蜘蛛一樣，但是它們還會生成一種具有一個獨特重復序列的蛋白。該序列包含大量脯氨酸——一種已知可以使蛛絲更具有彈性的氨基酸。研究團隊認為，正是這一獨特的蛋白序列使“達爾文樹皮蛛”的絲變得如此強韌。

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