Синтетичні бактерії можуть виробляти м'язові волокна сильніше, ніж Кевлар

М'язи тварин є варенням, упаковані білками, тому їсть м'яз забезпечує стільки дієтичного білка. Найбільш поширеними м'язовими білками є міозин і актин, обидва з яких є важливими для функції рухової функції м'язів. Прямо за міозином і актином є титин, найбільший білок, відомий у природі. Зараз у вашому тілі трохи більше. Тит, по суті, є молекулярною пружиною, яка дає м'язи пасивної еластичності. Це те, що майно, що зробило це зосередженням нових досліджень Вашингтонського університету.

Щоб зробити велику кількість Титіну, команда перетворилася на інженерні бактерії. Вводячи гени для титуну в геном бактерій E. coli, можна викрасти молекулярну машину клітини, щоб виробляти те, що ви хочете. Такі ж методи рекомбінантних ДНК також можуть виробляти корисні молекули, такі як інсулін, але інсулін є крихітним у порівнянні з Титином. Команда повинна була діяти творчість, щоб зробити виробництво тихіну у бактеріях. У природі Тихін з'явиться тільки в еукаріотичних (тваринах) клітинах.

Інженерні бактерії здатні виробляти невеликі сегменти титуну з молекулярною технікою. Далі клітини пов'язують ці сегменти разом у довгі полімери титину, в результаті чого волокна в 50 разів перевищують середній бактеріальний білок. Команда використовувала процес "мокрого обертання", щоб зібрати титинові волокна, які становлять близько 10 мікрометрів у діаметрі - тонше, ніж людське волосся, але набагато сильніше.

Оскільки титинові волокна, зібрані з цього процесу, навіть сильніше, ніж Кевлар, команда виявила, що вони можуть бути використані для захисного одягу. Також можуть бути медичні застосування, такі як біосумісні шви, виготовлені з Титіну. Вони також можуть знайти використання в м'якій роботі, взявши з менш міцних синтетичних матеріалів. Дослідники вважають, що ця сама стратегія полімеризації може бути використана для отримання інших великих молекул у розроблених бактеріях.