20 июня 2019, четверг, 14:10
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

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

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Металлургия Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги 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 климатология комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология 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 финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество 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 PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
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, 1998–2019.