EN DE

Alkemija pletenja paukove mreže

Autor: The New York Times
20. ožujak 2011. u 22:00
Podijeli članak —

Godinama se već priča o tome kako će se paukova mreža početi koristiti za izradu kablova koji bi bili čvršći od čelika te neprobojnih prsluka koji bi pružali veću zaštitu od kevlara.

već od 5 € mjesečno
Pretplatite se na Poslovni dnevnik
Pretplatite se na Poslovni Dnevnik putem svog Google računa, platite pretplatu sa Google Pay i čitajte u udobnosti svoga doma.
Pretplati se i uštedi

No, postoji jedan problem. Iako pauci proizvode čak pet vrst a svile, proizvode vrlo male količine. Gotovo je nemoguće prikupiti komercijalnu količinu njihove svile jer se radi o osamljeničkoj vrsti koja se hrani živim insektima. Zato danas znanstvenici nastoje otkriti tajnu njihovog proizvodnog mehanizma kako bi svilu mogli uzgajati u laboratoriju ili genetski prenijeti njihovu sposobnost na druge organizme koji bi svilu proizvodili u većim količinama. Međutim, materijali koje su dosad proizveli nisu dovoljno jaki i elastični te ni po drugim značajkama ne nalikuju pravoj paukovoj svili. Neki znanstvenici pokušavaju otkriti proizvodni postupak svilene bube, čije svile ima u izobilju. David Kaplan i njegovi suradnici sa Sveučilišta Tufts u blizini Bostona te kolege sa Sveučilišta u Illinoisu i Pennsylvaniji nedavno su uspjeli proizvesti niz elektroda koje se utiskuju na gibljive, razgradive i tanke slojeve svile. Elektrode su tol iko ta nke da se mog u la ko prilagoditi kori mozga, a jednog bi se dana mogle koristiti u liječenju epilepsije i drugih vrsta oboljenja. Uzgajanje svilenih buba radi komercijalne proizvodnje svile traje već stoljećima, a započelo je u Kini. “Nije ih lako uzgajati”, kaže Cheryl Hayashi, koja se na Sveuči li štu u K a li forn iji bav i proučavanjem evolucijske genetike paukove svile. “No, na taj se način može dobiti samo jedna vrsta vlakna”, kaže. “Pauci imaju čitavu aparaturu .”
“Međutim, zasad su pokušajima da se proizvede nešto slično paukovoj svili dobiveni materijali koji nisu ni po čemu drukčiji od drugih polimera”, kaže David Porter, znanstvenik sa Sveučilišta u Sheffieldu u Engleskoj koji surađuje s jednom skupinom s Oxforda koja proučava biologiju proizvodnje svile.

Godinama se već priča o tome kako će se paukova mreža početi koristiti za izradu kablova koji bi bili čvršći od čelika te neprobojnih prsluka koji bi pružali veću zaštitu od kevlara.

No, postoji jedan problem. Iako pauci proizvode čak pet vrst a svile, proizvode vrlo male količine. Gotovo je nemoguće prikupiti komercijalnu količinu njihove svile jer se radi o osamljeničkoj vrsti koja se hrani živim insektima. Zato danas znanstvenici nastoje otkriti tajnu njihovog proizvodnog mehanizma kako bi svilu mogli uzgajati u laboratoriju ili genetski prenijeti njihovu sposobnost na druge organizme koji bi svilu proizvodili u većim količinama. Međutim, materijali koje su dosad proizveli nisu dovoljno jaki i elastični te ni po drugim značajkama ne nalikuju pravoj paukovoj svili. Neki znanstvenici pokušavaju otkriti proizvodni postupak svilene bube, čije svile ima u izobilju. David Kaplan i njegovi suradnici sa Sveučilišta Tufts u blizini Bostona te kolege sa Sveučilišta u Illinoisu i Pennsylvaniji nedavno su uspjeli proizvesti niz elektroda koje se utiskuju na gibljive, razgradive i tanke slojeve svile. Elektrode su tol iko ta nke da se mog u la ko prilagoditi kori mozga, a jednog bi se dana mogle koristiti u liječenju epilepsije i drugih vrsta oboljenja. Uzgajanje svilenih buba radi komercijalne proizvodnje svile traje već stoljećima, a započelo je u Kini. “Nije ih lako uzgajati”, kaže Cheryl Hayashi, koja se na Sveuči li štu u K a li forn iji bav i proučavanjem evolucijske genetike paukove svile. “No, na taj se način može dobiti samo jedna vrsta vlakna”, kaže. “Pauci imaju čitavu aparaturu .”
“Međutim, zasad su pokušajima da se proizvede nešto slično paukovoj svili dobiveni materijali koji nisu ni po čemu drukčiji od drugih polimera”, kaže David Porter, znanstvenik sa Sveučilišta u Sheffieldu u Engleskoj koji surađuje s jednom skupinom s Oxforda koja proučava biologiju proizvodnje svile.

“Za postizanje dojma prirodnoga proizvoda treba iskoristiti prednosti prirodnog učinka”, kaže doktor Porter. Svila je vlaknasti protein koji se proizvodi u žlijezdama u tekućem stanju, a u čvrsto se stanje pretvara po izbacivanju iz organizma. Proteini imaju složen sastav koji svakoj vrsti svile daje nešto posebno. “Nema tog laboratorija u svijetu koji je proizveo umjetnu žlijezdu za proizvodnju svile”, kaže doktor Hayashi. Proizvodnja proteina paukove svile u drugim organizmima ima određena ograničenja zato što se procesom analize proteinskog sastava uništava ponovno spajanje. No, doktor Kaplan ostvario je određen pomak. “Cijeli se proces”, ka že, “v rt i oko kontrole kol ičine vode”. Kaplan smatra da će s vremenom genetski modificirane biljke moći proizvoditi korisnu svilu srodnu paukovoj koja će se brati poput pamuka. Dok se to ne ostvari, radit će na rekonstrukciji svile svilene bube. Radna skupina doktora Kaplana radi na području biomedicine i bavi se tkivnim inženjerstvom. Trenutno se u njegovu laboratoriju razvija proces temperiranja vode kako bi se proteini svile mogli spojiti u vlažnoj okolini. “Dobili smo slojeve koji su bili potpuno prozirni”, kaže doktor Kaplan. To ga je otkriće navelo da materijal iskoristi za stvaranje umjetne rožnice, no rožnica mora biti propusna pa je doktor Kaplan angažirao stručnjaka za lasere Fiorenza Omenetta. Radom doktora Omenetta povećala se mogućnost da se svila iskoristi za ugradive biosenzore ili za primjenu lijeka jer se svila u tijelu može razgraditi radi otpuštanja lijeka. Na Sveučilištu Tufts razvija se ideja da bi svila mogla poslužiti kao osnova za razne metamaterijale koji se mogu koristiti za upravljanje svjetlom ili radijacijom. Razvojem složenih struktura u tankim slojevima svile te spajanjem tih struktura s metalom mogle bi se proizvesti antene od metamaterijala pomoću kojih bi se moglo pratiti stanje unutar tijela. “Potencijal je golem”, kaže doktor Omenetto, a to je shvatio kad je prvi put izbušio rupicu na svilenom filmu.

Henry Fountain

Autor: The New York Times
20. ožujak 2011. u 22:00
Podijeli članak —
Komentirajte prvi

Moglo bi vas Zanimati

New Report

Close