Neviditelný pes  |  Zvířetník  |  Ekonomika  |  Věda  |  SciFi Čtvrtek 18.9.2003
Svátek má Kryštof




  Výběr z vydání
 >POLITIKA: Ohrožuje nás německý a rakouský nacionalismus ?
 >ŠAMANOVO DOUPĚ: Taky jsme si zastříleli
 >VĚDOHLED: Kozy dojící pavučiny
 >REAKCE: Digitalizace TV
 >RODINA A PŘÁTELÉ: Motocykl? Ne! Velocipéd!
 >PSÍ PŘÍHODY: Šogo na výletě
 >INFO: Mamuti na Točníku 20. - 21. 9. 2003
 >PENÍZE: Pro jistotu i koleno vrtat
 >POLITIKA: Ženy v politice
 >POSTŘEH: O převlékání
 >CHTIP: O rovnováze
 >VĚDA: Stručná historie téměř všeho
 >POLITIKA: Řeči a bubliny.
 >MROŽOVINY: V břiše Prahy
 >ŽIVOT: Včera, třetí kilomet dálnice, půl sedmé, pes ve vozovce, tísňová linka na to kašle.

 >>> HLAVNÍ STRÁNKA  >>  Náš rybník  
 
18.9. VĚDOHLED: Kozy dojící pavučiny
JITA Splítková

Genoví inženýři a chemici prohlašují, že je jen otázkou času, kdy se podaří uměle vyrobit nefalšované pavoučí vlákno. Co si z něj pak utkáme, to prý už bude naše věc. A možná, že skutečně za krátkou dobu se budou průmyslově tkát materiály z pavoučích vláken. Poslední pokusy jsou totiž velice nadějné.

Genetickým pokusům předcházel složitý výzkum.V roce 1994 skupina amerických vědců z Cornell's Center for Advanced Technology zjistila následující:

vlákno pavučiny je z keratinu, v němž jsou především zbytky aminokyseliny alaninu spojeny do delších úseků, které mají charakteristickou prostorovou stavbu známou jako skládaný list. V něm jsou řetězce orientovány navzájem rovnoběžně, takže je to velmi uspořádaná struktura, a právě tyto úseky dodávají vláknu jeho pevnost. Další části řetězce, kde se vyskytují nejrůznější aminokyseliny, jsou naopak velmi málo orientované, takže vytvářejí amorfní matrici, v níž jsou uloženy uspořádané části. Tato amorfní struktura naopak dodává vláknu jeho ohebnost.

Na univerzitě v New Hampshire při výzkumech zejména sítí křižáků Nephila clavipes zjistili:

Sušina 34 sítí vážila dohromady 23,6 miligramu, na jednu síť tedy připadly 694 mikrogramy. Z celkové hmotnosti tvořilo 51 procent frakci ve vodě rozpustnou a 49 procent tvořil ve vodě nerozpustný fibroin. Složka ve vodě rozpustná, na niž byla studie zaměřena, měla pH 4,9 a obsahovala K+ (1,8 %), Na+ (0,5 %), anorganické fosfáty a téměř 21 procent GABA (kyselina gama-aminomáselná).

Toto byl první krok k možnosti vyrábět pavoučí vlákna uměle. Potom následoval nápad.

Roztok, který tvoří pavouci ve svých žlázách a vylučují snovacími bradavkami jako tekutinu na vzduchu tuhne a mění se na materiál nerozpustný ve vodě. Shodné polymery vyráběné průmyslově k tomu skoro vždy potřebují vysokou teplota nebo přítomnost silných kyselin. Jak to? Přemýšleli vědci a ten nápad byl, obrátit se ke genovému inženýrství. Identifikovat a popsat ten úsek DNA pavouka, který kóduje právě posloupnost aminokyselin daného typu keratinu, který má tyto vlastnosti (tzv. “síťový protein”). Nakonec to dokázaly dvě laboratoře v USA. Získanou, mírně modifikovanou pavoučí DNA, se podařilo vpravit do bakterie Eschrichia coli. Dosáhlo se toho, že bakterie produkuje bílkovinné fragmenty, ve většině detailů totožné s odpovídajícími úseky keratinu pavoučího vlákna. Ovšem ke zdárnému výsledku tento výzkum nevedl. Molekuly této bakteriemi produkované látky, se okamžitě shlukovaly v beztvaré a nepoužitelné chuchvalce, z nichž získat vlákno, není možné.

V jiných laboratořích byli úspěšnější. Jedná se o kanadskou firmu Nexia Biotechnologies ve Vaudreuil Dorion (Québec) a Materials Science Team U.S. Army. Geny pro tvorbu pavoučích vláken izolovaly z druhu Araneus diadematus (křižák) a Nephila clavipes a trensgenním zvířátkem, kterému je předali a které bude produkovat pavoučí hedvábí je koza (přesněji trpasličí koza západoafrická, který byla nejvhodnější). Jak bude koza snovat vlákna? Postup je následující: Ony izolované pavoučí geny se nejdříve získávají z pavoučího prášku - pavouci se zmrazí v tekutém dusíku a následně rozemelou, z prášku se vyextrahuje DNA. Správné geny pro tvorbu nezaměnitelných pavoučích vláken vědci přenesou do vajíček koz, která v laboratoři uměle oplodní. Po narození kůzlat z těchto vajíček mají všechny “pavučinový gen” v každé své buňce (transgenní zvířata), ale pouze samice budou v mléku produkovat i látku totožnou s pavoučím hedvábím. Toto je zajištěno tím, že DNA se ještě modifikuje přidáním "genetického spínače", který aktivuje gen pouze tehdy, je-li přítomen v mléčné žláze.

Konečně se dostáváme k výrobě “pravých” umělých pavoučích vláken... celý článek zde




Osobní webový projekt: FUTUROLOGIE



Další články tohoto autora:
JITA Splítková

Počet přístupů na stránku:

Komentáře ke článku