Så hittade de nyckeln till konstgjord spindeltråd

2017-01-11 06:00 Ada Fredelius  

Forskare har länge velat imitera det slitstarka spindelsilket. En ny upptäckt gör det möjligt.

– Spindeltråd är den starkaste fibern man känner till, det är ett väldigt intressant material.

Det säger Anna Rising, lektor vid SLU och forskare vid KI, som är en av huvudförfattarna till den nya studien om hur spindeltråd kan framställas.

Hon är docent inom translationell medicin, ett forskningsområde där problem som identifieras i vården undersöks i syfte att snabbt kunna ge konkreta resultat i form av förbättrad diagnostik eller behandling.

Djurförsök har visat på spindeltrådens potential inom medicinen. Materialet stöts inte bort av kroppen och i fall med nervskador har tråden bidragit till att nervskador kunnat läka:

– Nervtrådar kan bara treva sig fram några millimeter om de gått av. Men när forskare har tagit bort sex centimeter av nerven och lagt spindeltråd emellan har de lyckats få nerverna att treva sig fram och återbildas, säger hon.

Nu har alltså för första gången ett forskarlag, där flera svenska forskare är med, lyckats framställa flera kilometer långa, konstgjorda spindeltrådar. Jan Johansson är professor vid institutionen för neurobiologi, vårdvetenskap och samhälle vid Karolinska institutet och också en av studiens huvudförfattare. Han berättar att genombrottet ligger i att forskargruppen undersökt och härmat hur spindlar framställer tråd.

Genom att dissekera spindlar av arten Nephila clavipes och undersöka deras spinnkörtlar med mikroelektroder kunde forskarna se hur mycket pH-värdet förändrades inne i spindelns egen trådtillverkning

– Vi lyckades bestämma pH-gradienten för första gången, nästan hela vägen till det att tråden kommer ut, säger Jan Johansson.

Genom att imitera spindelns egen kropp, med samma förändring i surhetsgrad kunde forskargruppen skapa en konstgjord tråd. Filmen nedan visar hur tråden spinns.

Tråden bildas:

Tråden vindas upp:

Proteinet till den konstgjorda tråden skapas av genmodifierade bakterier i en näringslösning. Med forskargruppens metod blir materialet vattenlösligt och efterliknar den gel som finns i spindelns trådkörtlar. I tidigare försök har man varit tvungen att lösa upp proteinet med lösningsmedel eftersom det bildat klumpar.

Läs mer: Svensk forskning bakom konstgjord spindeltråd

– Andra har använt sig av lösningsmedel och alkohol, som förstör fibrerna. Då är det inte veckat längre, så som en spindeltråd är. Vi har ett protein som är veckat, som är funktionellt. Vår fiber sätts ihop på ett ordnat sätt och det har ingen gjort tidigare, säger Anna Rising.

 

Gilla Ny Teknik på Facebook

Om studien

Artikeln Biomimetic spinning of artificial spider silk from a chimeric minispidroin publicerades i Nature Chemical Biology. Läs mer här: http://www.nature.com/nchembio/journal/vaop/ncurrent/full/nchembio.2269.html

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Senaste inom

Debatt