Nový protein nalezen v nejsilnějším materiálu pavoučí sítě

26. července 2019

by Bob Yirka , Phys.org

zpráva

Kredit: CC0 Public Domain

Tým vědců sdružených v několika institucích v USA a Slovinsku objevil dosud neznámý protein v nejpevnějším známém materiálu pavoučí sítě. Ve svém článku publikovaném v časopise Communications Biology skupina popisuje studium pavoučího hedvábí Darwinovy kůry a žláz, které ho produkují.

Lidé jsou již tisíce let ohromeni pavoučím hedvábím – natolik, že bylo vynaloženo velké úsilí na jeho získávání z pavouků pro použití při výrobě oděvů – a na jeho reprodukci v laboratoři s cílem vytvořit nové silné materiály. V tomto novém úsilí se vědci zaměřili na Darwinovy kůrovce, jejich žlázy produkující hedvábí a hedvábí, které z nich vzniká.

Darwinovi kůrovci jsou druhem pavouků typu orb, což znamená, že své pavučiny vytvářejí ve tvaru paprskovitého kola. Vytvářejí největší známé koulové sítě ze všech pavouků, které spřádají nad hladinami vodních toků. Předchozí výzkum ukázal, že tento pavouk ve skutečnosti vyrábí sedm různých druhů hedvábí, které používá v různých částech své sítě. Jeden z těchto typů hedvábí, zvaný drapérie, se používá ke stavbě paprsků, které dodávají kolu pevnost. Předchozí výzkum ukázal, že se jedná o nejpevnější existující pavoučí hedvábí. V tomto novém úsilí se vědci blíže podívali na drapériové hedvábí a na žlázu, která ho produkuje.

Vědci našli dva známé typy vřetenovitých proteinů – typů opakujících se proteinů zvaných MaSp1 a MaSp2, které se nacházejí v mnoha pavoučích hedvábích. V drapérii z Darwinových pavouků kůrovců však našli další spindroin, který pojmenovali MaSp4a. Studium tohoto proteinu odhalilo, že obsahuje vysoké množství aminokyseliny zvané prolin, která, jak ukázal předchozí výzkum, obecně souvisí s elasticitou. Tento protein měl také méně některých dalších složek nalezených v MaSp1 a MaSp2, což jej činilo zcela jedinečným.

Výzkumníci také zjistili, že žláza, která produkuje hedvábí – ampula – je delší než u jiných pavouků, což možná poskytuje další vodítko k pevnosti produkovaného hedvábí.

Více informací: Jessica E. Garb et al. The transcriptome of Darwin’s bark spider silk glands predicts proteins contributing to dragline silk toughness, Communications Biology (2019). DOI: 10.1038/s42003-019-0496-1

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.