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標(biāo)題: 科學(xué)家利用果蠅編織出天然纖維 [打印本頁(yè)]
作者: 牧童    時(shí)間: 2011-4-27 16:13
標(biāo)題: 科學(xué)家利用果蠅編織出天然纖維
科學(xué)家利用果蠅編織出天然纖維

據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)4月21日（北京時(shí)間）報(bào)道，美國(guó)萊斯大學(xué)和德克薩斯農(nóng)工大學(xué)研究人員通過(guò)基因嵌入融合技術(shù)，將不同蛋白質(zhì)與一種來(lái)自果蠅的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合，再拉成纖細(xì)結(jié)實(shí)的線，就能織成任何想要的紋理構(gòu)造。這種材料擁有多種潛在功能，可作為化學(xué)催化劑和生物傳感器，在未來(lái)的組織工程領(lǐng)域前景廣闊。最新論文發(fā)表在今天的《先進(jìn)功能材料》網(wǎng)絡(luò)版上。

萊斯大學(xué)生化實(shí)驗(yàn)室的凱瑟琳·馬修與德克薩斯農(nóng)工大學(xué)副教授沙拉·邦多斯共同合作，對(duì)黑腹果蠅基因中一種能調(diào)控翅膀和腿發(fā)育的重組轉(zhuǎn)錄因子蛋白——超級(jí)雙胸基因（Ubx）進(jìn)行了研究。他們利用基因融合技術(shù)將Ubx和熒光、冷光蛋白結(jié)合，生成了嵌合體，并將該嵌合體拉成纖維，放在顯微鏡下觀察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Ubx和強(qiáng)化綠色熒光蛋白結(jié)合呈現(xiàn)明亮的綠色，而與紅色熒光蛋白和棕色蛋白肌球素結(jié)合，分別顯出亮紅色和棕色，和熒光素酶結(jié)合發(fā)出熾紅色的光。表明這些功能蛋白在嵌合體中保留了各自的功能。

生物學(xué)意義上的嵌合體包含兩種以上不同基因的細(xì)胞系，比如植物的整體嫁接；而在分子水平上，嵌合體是將不同的蛋白質(zhì)聚合而成的單分子多肽。

論文主要作者、萊斯大學(xué)的黃兆（音譯）將各種蛋白質(zhì)扭轉(zhuǎn)折疊生成嵌合體拉成了線，并用這些線織成了各種圖案，或把它們系縛在一個(gè)框架上?！坝霉δ艿鞍字谱鞴腆w材料的理化過(guò)程通常會(huì)傷害蛋白質(zhì)活性，而我們生成的三維結(jié)構(gòu)具有活性。這種制作技術(shù)簡(jiǎn)單獨(dú)特，不需要特殊設(shè)備?！秉S兆解釋說(shuō)。

該研究小組曾在2009年《生物大分子》雜志上發(fā)表論文，稱開(kāi)發(fā)出一種“超級(jí)”材料，一種超強(qiáng)、高彈性的天然纖維。“當(dāng)時(shí)我們能制造三維體。在此基礎(chǔ)上，現(xiàn)在能制作小棒和小片，并能把它們結(jié)合在一起。任何用拼裝玩具能做出來(lái)的東西，我們都能用Ubx制造出來(lái)?！卑疃嗨拐f(shuō)。以Ubx為基礎(chǔ)的生物材料能媲美構(gòu)成皮膚和其他柔軟組織的天然彈性蛋白，這種嵌合體纖維的力學(xué)性質(zhì)還可通過(guò)改變其直徑來(lái)調(diào)整。功能化的Ubx能一層層地生成三維器官?！拔覀兡芙ㄔ煜裥呐K那樣的形狀，還可以在材料內(nèi)部建立指令，讓細(xì)胞分化成肌肉、神經(jīng)、血管或其他組織?！?br />
馬修指出，嵌合了多種功能蛋白的纖維還有很多用途。它能將酶、抗體、生長(zhǎng)因子和肽識(shí)別序列結(jié)合在一起，也能制造按特定順序排列的功能纖維，作為逐步遞進(jìn)的催化劑。（來(lái)源：科技日?qǐng)?bào) 常麗君）

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《先進(jìn)功能材料》發(fā)表論文摘要（英文）


作者: ahkehua    時(shí)間: 2011-4-27 17:14
應(yīng)該很有前景
作者: 秋深葉一    時(shí)間: 2011-4-28 15:08
有點(diǎn)深，
生命的奧妙是無(wú)窮的，仿生的科技奪目耀眼



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