蜘蛛のシルク繊維は,哺乳類の細胞で生産された溶性再結合シルクから生えている

科学分野:

• バイオマテリアル科学 バイオマテリアル科学
• プロテイン工学は,タンパク質の
• 繊維科学 繊維科学 繊維科学

背景:

• スパイダー・ドラッグライン・シルクは,多くの合成繊維を上回る,例外的な強さとさを提供します.
• 自然な蜘蛛の糸の生産を模倣することは,バイオ材料の研究の重要な目標です.
• クモ糸のタンパク質の構造-機能関係を理解することは,人工の開発に不可欠です.

研究 の 目的:

• 哺乳類の細胞でドラッグラインシルク遺伝子を発現させることで,蜘蛛の糸の生体模倣生産に.
• 溶性複合蜘蛛糸タンパク質を生産する.
• これらの再結合タンパク質を機能的なシルク繊維に濡れ糸で回すことの実現可能性を調査する.

主な方法:

• 哺乳類の細胞におけるスパイダー・ドラッグライン・シルク遺伝子 (ADF-3/MaSpIIおよびMaSpI) の発現.
• 溶性複合 (rc) -ドラグラインシルクタンパク質 (60140 kDa) の生産.
• rc-spider シルクタンパク質 (ADF-3) の溶液をモノフィラメントに濡らしてぎ,その後にぎ後の処理を行います.

主要な成果:

• 溶性複合蜘蛛糸タンパク質の生産が成功しました.
• ウェット・スピン・シルク・モノフィラメントは,直径10×40ミクロメートルで水に溶けません.
• スプーン繊維は,原産のドラッグライン・シルクに匹敵する強度とモジュールを示したが,粘り強さは低い.
• より高いタンパク質濃度 (>20%) とスピニング後の描画により,機械性能が改善されました.

結論:

• 哺乳類の細胞発現は,再結合スパイダーシルクタンパク質を生産するための有効な方法です.
• これらの再結合タンパク質のウェットスピニングにより,望ましい機械的性質を持つ繊維が得られます.
• タンパク質濃度と加工条件の最適化は,高性能の人工蜘蛛糸の達成に不可欠です.