Científicos Spider Gene-Hack para producir seda de color rojo brillante
Los investigadores utilizaron la popular técnica de edición de genes CRISPR para modificar las secuencias de ADN de las arañas de la casa, lo que hace que produzcan seda fluorescente roja.
Los científicos esperan que la investigación financiada por la Marina y la Fuerza Aérea de los EE. UU. Compañía rápida informes.
Como se detalla en un papel Publicado en la revista Química aplicadaUn equipo de investigadores de la Universidad de Bayreuth en Alemania inyectó los huevos de arañas hembras no fertilizadas con una solución CRISPR-CAS9 para insertar una secuencia de genes para una proteína fluorescente roja. Después del apareamiento con machos de la misma especie, la descendencia produjo seda roja y fluorescente, lo que demuestra que el experimento había tenido éxito.
«Teniendo en cuenta la amplia gama de posibles solicitudes, es sorprendente que no haya habido estudios hasta la fecha utilizando CRISPR-CAS9 en arañas», dijo el autor principal y profesor de la Universidad de Bayreuth, Thomas Scheibel, en un comunicado. «Hemos demostrado, por primera vez en todo el mundo, que CRISPR-CAS9 se puede usar para incorporar una secuencia deseada en las proteínas de seda de araña, lo que permite la funcionalización de estas fibras de seda».
Además de convertir su seda de rojo brillante, los investigadores también intentaron noquear un gen llamado Sine Oculis, que es responsable del desarrollo de los ojos de araña. Descubrieron que la edición de genes causó pérdida ocular total o parcial en los experimentos, destacando su importante papel en el desarrollo visual.
Al aplicar CRISPR-CAS9, una técnica que ya se ha utilizado ampliamente para crear Tratamientos médicos personalizados o hacer animales de granja más resistente a las enfermedadesLos investigadores esperan crear una nueva generación de fibras de seda.
«Por lo tanto, la ingeniería de seda de araña exitosa in vivo ayudará a desarrollar y emplear nuevas funcionalidades de fibra para una amplia gama de aplicaciones», escribió el equipo en su artículo. «Hasta ahora, las modificaciones genéticas en las arañas solo han estado dirigidas a la investigación evolutiva y del desarrollo».
Como Compañía rápida Señala, los científicos de materiales ya han estado investigando la resistencia táctil de la seda producida por gusanos de seda modificados con genes. Pero gracias a las técnicas de edición de genes de vanguardia, los investigadores pronto podrían aprovechar las ventajas únicas de la seda de araña.
Si bien los investigadores no seleccionaron casos de uso específicos para futuros «supermateriales», las posibles aplicaciones son prácticamente infinitas, de armadura de cuerpo liviano a Zapatillas ultraligeras.
«La capacidad de aplicar la edición de genes CRISPR a la seda de araña es muy prometedora para la investigación de ciencias de los materiales, por ejemplo, podría usarse para aumentar aún más la resistencia a la seda de la araña ya alta», explicó Scheibel.
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