9 мая 2021, воскресенье, 13:31
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Раскрыт секрет паутины черных вдов

Latrodectus hasseltii
Latrodectus hasseltii

Использовав современные методы исследования, такие как спектроскопия ядерного магнитного резонанса и электронная микроскопия, американские исследователи смогли, наконец, разобраться, как пауки из рода черных вдов (Latrodectus) соединяют белковые волокна в паутину высокой прочности.

Черные вдовы относятся к семейству пауков тенётников (Theridiidae) и насчитывают более тридцати видов, живущих как в Старом, так и в Новом Свете. Они получили свое названия из-за того, что после спаривания их самки обычно пожирают самцов. Наиболее известный представитель этого рода на территории бывшего СССР – среднеазиатский каракурт (Latrodectus tredecimguttatus). Паутина этих пауков обладает большой упругостью и прочностью, превосходящей прочность стали.

Ученые давно знали аминокислотную последовательность белка, из которого состоит эта паутина. Они также установили, что молекулы белка первоначально имеют вид наноразмерных амфифильных сферических мицелл – кластеров из водорастворимых и нерастворимых молекул, которые затем попадают в прядильный аппарат паука, где из них образуются нити. Однако воспроизвести это процесс искусственно, добившись паутины с такими же свойствами, не удавалось.

Специалист по материаловедению и биоинженерии Натан Джианнески (Nathan C. Gianneschi) из Северо-Западного университета говорит, что ученым недоставало знаний в наномасштабе о том, что происходит в паутинной железе и прядильных трубочках, через которые белки проходят во время образования из них нитей, а затем волокон паутины. Для выяснения этого группа из Северо-Западного университета объединилась с исследователями из Университета штата Калифорния в Сан-Диего, которых возглавляет биохимик Грегори Холланд (Gregory P. Holland), автор более сорока работ о паутине.

При помощи современных методов исследования ученые смогли проследить судьбу молекул в паутинной железе. Как оказалось, изначально они упакованы не в простые сферические мицеллы, а в образования сложной структуры с иерархическим внутренним устройством. Диаметр их составляет от 200 до 500 нанометров. Именно благодаря этому достигается уникальная структура нитей паутины у черных вдов.

По мнению ученых, если выявленный ими процесс удастся воспроизвести, практические применения полученного материала будут просто безграничными: от специальных тканей для военных, спортсменов и сотрудников служб быстрого реагирования, высокопрочных тросов и кабелей до экологически чистых пластмасс и биомедицинских материалов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астронавты астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги виноделие вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос кошки культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники средневековье старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция темная материя физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2021.