А в чем тренд?
Объем глобального рынка устойчивых материалов, по прогнозам, достигнет $1,07 трлн к 2034 году. Развивать сферу материаловедения помогает и генная инженерия. Анализируя биологические системы и модифицируя их, исследователи разрабатывают материалы с улучшенными свойствами.
Исследовательская группа Байройтского университета в Германии впервые применила инструмент редактирования генов CRISPR-Cas9 к паукам. После успешной генетической модификации членистоногие стали производить красный флуоресцентный шелк.
CRISPR-Cas9 и пауки
За последнее десятилетие инструмент редактирования генов CRISPR-Cas9 произвел революцию в биологии. Технология позволяет вырезать участки генетического кода и изменять его, вставляя новые гены и последовательности.
Благодаря своей эффективности CRISPR-Cas9 уже используется в многочисленных исследованиях в области биологии и материаловедения. «Учитывая широкий спектр возможных применений, удивительно, что до сих пор не было исследований с использованием CRISPR-Cas9 у пауков», — пояснил заведующий кафедрой биоматериалов Байройтского университета и старший автор исследования Томас Шайбел.
Для эксперимента на пауках команда разработала специальный раствор для инъекций. Он включал в себя компоненты системы редактирования генов, а также последовательность генов красного флуоресцентного белка. Этот раствор вводился в яйца неоплодотворенных самок пауков, которые затем спаривались с самцами того же вида. В результате потомство пауков, подвергшихся генному редактированию, стало производить красный флуоресцентный шелк.
Новые возможности
Паучий шелк — один из самых интересных видов волокон в области материаловедения. Его нити прочные, эластичные, легкие и биоразлагаемые.
Если ученым удастся повлиять на производство шелка в живом организме и получить представление о структуре тянущейся нити, то это откроет путь к разработке новых функциональных свойств шелка для широкого спектра применений, подытожили исследователи.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.