Yeni hidrojel örümcek ağı kadar güçlü ve midye ayağı proteini kadar yapışkan

Bazı deniz organizmalarının etkili su altı yapışmasını kopyalamak, yakın zamana kadar anlaşılması zor bir çabaydı. Araştırmacılar Louis’deki Washington Üniversitesitarafından kısmen finanse edilen ABD Ulusal Bilim Vakfı, deniz yaşamını taklit ederek su altı yüzeylerine yapışan biyouyumlu bir hidrojel üretmek için sentetik biyolojiyi kullandı. Kullanımı kolay malzeme, imalattan ilaç ve ötesine kullanım potansiyeline sahiptir. Araştırma dergide yayınlandı ACS Uygulamalı Malzemeler ve Arayüzler.

Baş bilim adamı Fuzhong Zhang, “Hidrojelin hem yapışmasını hem de yapışmasını kontrol etmemize izin veren bir tasarım ilkesi geliştirdik” dedi. “Jel, sudan biraz daha yoğun olduğundan, su altında, iki yüzeyin üzerine veya arasına koyarak kolayca kullanabilirsiniz.”

Ekip, hem güçlü yapışma hem de kuvvete sahip bir tri-hibrit protein oluşturmak için tasarlanmış bakteriler tarafından oluşturulan hibrit örümcek ipeği ve midye ayağı proteinlerini birleştirdi ve daha sonra yeni hidrojeli üretmek için kullanıldı.

Hidrojelin yapışması ve gücü, değiştirilmiş örümcek ipeği ve midye ayağı proteinleri motifleri üretmek için mühendislik bakterileri tarafından kontrol edilebilir ve biyolojik olarak uyumlu ve biyolojik olarak parçalanabilir olabilir. Hidrojelin özellikleri, doku ve tendon-kemik onarımında ve uzuvların işlevselliğini geri kazandıran tıbbi prosedürlerde kullanım için de uygun olabilir.

Araştırma ekibinin bir üyesi olan Young-Shin Jun, “Örümcekler, bakteriler, sümüksü deniz canlıları ve rotator manşet yırtıklarının çok az ortak noktası var” dedi. “İlk üçünün en iyi kısımlarını birleştirebildik ve daha güçlü ve esnek yapıştırıcılar olarak hizmet edebilen moleküler ölçekli kristal yapılara sahip yeni elastik malzemeler yapabildik. Omuz onarımı için tıbbi bakımda kullanabileceğimizde daha da havalı olurdu.” yaralanmalar.”