کشف نانوساختارهای زیستی مستحکم در دندان هشت‌پا

[ERF@N]

محققان مؤسسه A*STAR با مطالعه دندان‌های هشت‌پا موفق به کشف پروتئینی شدند که استحکام بالایی داشته و می‌تواند به عنوان داربست برای رشد استخوان‌ها استفاده شود.

این پروتئین دارای نانوورق‌هایی بوده که مسئول استحکام بالای آن است. دهان هشت‌پا مجهز به لوله‌های مکنده‌ای است که در لبه آن‌ها دندان‌ها تیزی قرار دارد. این لوله‌ها می‌توانند شکار را به سوی خود کشیده و از آن تغذیه کنند. اخیراً مقاله‌ای در نشریه ACS Nano منتشر شده که در آن محققان به مطالعه پروتئین سطح دندان‌های هشت پا پرداخته‌اند.

نتایج یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که این پروتئین می‌تواند به عنوان ماده اولیه برای ساخت نسل جدیدی از مواد مستحکم اما انعطاف‌پذیر استفاده شود. این ماده جدید می‌تواند در جراحی‌ها برای بازسازی بخشی از بدن مورد استفاده قرار گیرد.

علی میسرز و همکارانش در مطالعات قبلی خود نشان دادند که دندان‌های تیز هشت‌پا به طور کامل از پروتئین ساخته شده است. این گروه به دنبال این موضوع بودند که در این دندان‌ها چه مواد دیگری وجود دارد که موجب استحکام آن می‌شود. از نظر ساختاری دندان هشت پا کاملاً متفاوت از ساختارهای دیگر بدن نظیر استخوان‌ها است. محققان این پروژه موفق به شناسایی نانوورقه‌های پروتئینی با ساختار بتا شده و کد ژنتیکی آن را نیز رمزخوانی کردند. پژوهشگران دریافتند که این پروتئین می‌تواند به اشکال مختلف درآید.

آن‌ها موفق به شناسایی 37 پروتئین دیگر در دندان هشت پا شدند. محققان به بررسی نحوه چیدمان واحدهای سازنده این پروتئین‌ها (نانوورق‌های بتا) پرداختند.

تار عنکبوت نیز از ساختارهای مشابه این پروتئین به وجود آمده و به همین دلیل است که استحکام بالایی دارد. این نوع پروتئین‌ جدید می‌تواند همانند ابریشم کاربردهای متعددی داشته باشد. روش تولید آن‌ها نیز بسیار ساده و زیست‌سازگار است. پژوهشگران این پروژه معتقداند که موفق به کشف ماده‌ای شدند که می‌تواند به عنوان داربست برای رشد استخوان مورد استفاده قرار گیرد.