BioSteel - BioSteel

Для синтетического шелка паука, который в настоящее время является торговой маркой Biosteel, см. AMSilk. Для канадской компании по производству спортивных напитков см. BioSteel Sports Nutrition Inc.

BioSteel был товарный знак название высокопрочного волокнистого материала на основе рекомбинантный паучий шелк -подобный белок, извлеченный из молока трансгенный козы, сделанный монреальской компанией Nexia Biotechnologies, а затем лабораторией Рэнди Льюиса из Университет Вайоминга и Университет штата Юта.[1] По имеющимся данным, он в 7-10 раз прочнее стали при том же весе и может растягиваться до 20 раз своего неизменного размера без потери прочностных свойств. Он также имеет очень высокую устойчивость к экстремальным температурам, не теряя ни одного из своих свойств в пределах от -20 до 330 градусов по Цельсию (от -4 до 626 градусов по Фаренгейту).

Компания создала линии коз для производства рекомбинантных версий двух спидроины из Нефила клавипес, золотой ткач сферы, MaSp1 и MaSp2[2][3] Когда коза лактат, молоко, содержащее рекомбинантная ДНК шелк, собирался и подвергался хроматографический методы очистки рекомбинантных белков шелка.

Очищенные протеины шелка можно сушить, растворять с использованием растворителей (образование ДОФЭ) и превращать в микроволокна с использованием методов производства волокон мокрым прядением. Сообщалось, что пряденные волокна упорство в диапазоне 2-3 грамма / денье и диапазон удлинения 25-45%. Биополимер Biosteel был преобразован в нановолокна и наномеши методом электроспиннинга.[4]

Nexia - единственная компания, которая успешно производит волокна из паучьего шелка, экспрессированные в козьем молоке. Лаборатория Льюиса произвела волокна из рекомбинантного белка шелка пауков и синтетических белков шелка пауков и генетические химеры продуцируются как в рекомбинантных Кишечная палочка и молоко рекомбинантных коз, однако до сих пор никому не удавалось производить шелк в промышленных количествах. Компания была основана в 1993 году доктором Джеффри Тернером и Полом Баллардом и в 2005 году была продана компании Pharmathene.

В 2018 году две трансгенные козы были проданы Канадский музей сельского хозяйства после банкротства Nexia Biotechnologies.[5]

С тех пор исследования продолжались с помощью Рэнди Льюис, профессор ранее в Университете Вайоминга, а теперь в Университет штата Юта. Ему также удалось успешно разводить коз-пауков для создания искусственного шелка. По состоянию на 2012 год на ферме, управляемой университетом, насчитывается около 30 паукообразных коз.[6] В ВМС США планирует превратить этот шелк в инструмент для остановки судов, запутав их гребные винты.[7]

Применение биополимеров искусственного паучьего шелка включает его использование для покрытия всех видов имплантатов и медицинских изделий, а также для искусственных связок и сухожилий из-за его эластичности, а также из-за того, что это натуральный продукт, который хорошо синтезируется с телом. Кроме того, биополимеры искусственного шелка могут применяться в продуктах личной гигиены, а также в текстильных изделиях.

Рекомендации

  1. ^ Сервис, Р. Ф. (2002). "МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ: Клетки млекопитающих прядут новую пряжу". Наука. 295 (5554): 419b – 4421. Дои:10.1126 / science.295.5554.419b. PMID  11799209.
  2. ^ Lazaris, A .; Arcidiacono, S .; Huang, Y .; Чжоу, Дж .; Duguay, F .; Chretien, N .; Валлийский, E .; Soares, J .; Карацас, К. (2002). «Волокна паучьего шелка, сплетенные из растворимого рекомбинантного шелка, произведенного в клетках млекопитающих». Наука. 48848 (5554): 472–476. Дои:10.1126 / science.1065780. PMID  11799236.
  3. ^ Биополимер, Том 8 Полиамиды и сложные белковые материалы II, под редакцией С.Р. Fahnestock & A. Steinbuchel, 2003 Wiley-VCH Verlag, страницы 97-117 ISBN  978-3-527-30223-9
  4. ^ Диссертация Представлена ​​на факультет Университета Дрекселя Милиндом Рамешем Ганди, декабрь 2006 г., ГЛАВА 7
  5. ^ "'Выставка коз-пауков вызывает гнев профессора из Оттавы ". Сайт CBCnews. CBC. 29 марта 2012 г.
  6. ^ Лодочник, Лиз. «Мосты из паучьего шелка? За это можно поблагодарить коз». Обзор науки Беркли. Получено 18 октября 2012.
  7. ^ «Морская оборона: Лаборатория синтетического паучьего шелка УрГУ удостоена гранта ВМФ». Государственный университет Юты. 22 июня 2018.