轉基因蠶可以生產出比芳綸更強的蜘蛛絲

蜘蛛絲是一種無與倫比的材料：它堅固而堅韌，但重量輕且靈活。但事實證明，讓蜘蛛大規模生產用于商業目的的絲綢幾乎是不可能的。首先，它們是食人族，因此大量飼養它們是一個挑戰。蜘蛛通常也只生產足夠的絲來織網。

但科學家們并沒有完全放棄蜘蛛絲。相反，他們把精力集中在制作上。人造蜘蛛絲并對其他生物進行基因改造，以便能夠產生有彈性的東西。

現在，研究人員已經成功地基因編輯蠶生產的蜘蛛絲比凱夫拉爾（用于防彈背心的材料）強六倍。

這種重型纖維有朝一日可用于手術縫合線、傷口敷料、裝甲背心和車輛結構材料。它有朝一日也可以作為合成材料的更環保的替代品，如聚酯和尼龍，這些材料會脫落有害的微塑料，并且來自化石燃料。

“蜘蛛絲是迫切需要探索的戰略資源，”該研究的共同作者說。米俊鵬，東華大學生物學家，在陳述.

研究人員最近在期刊上描述了他們的過程和發現。事.

蠶有栽培已久對于他們的蠶絲，但他們自然產生的纖維很容易斷裂。科學家們通過采取措施解決這個問題，包括使用基因編輯工具CRISPR-Cas9將蜘蛛絲蛋白基因插入蠶中。他們還對插入的基因進行了局部更改，以確保它們與蠕蟲現有的絲生產機制合作。

這些調整使轉基因蠶能夠生產出全強度、柔韌、可生物降解的蜘蛛絲纖維。這些纖維不像蜘蛛自然產生的絲那樣有彈性或強度，但它們具有“比其他任何人都能展示的更好的機械性能，”猶他州立大學的分子生物學家蘭迪劉易斯說，他沒有參與這項研究。科學新聞'賽馬·

像蜘蛛一樣，蠶也在纖維上涂上一層保護層，可以幫助它們抵御陽光和濕度。因此，基因編輯的蠶是“蜘蛛絲纖維生產的一體化站”，Mi告訴新科學家的愛麗絲克萊因。

研究人員樂觀地認為，大規模商業化可能是蠶的未來。但在他們能夠擴大到商業生產之前，研究人員需要克服一些障礙。

首先，他們需要確定插入的蜘蛛絲蛋白基因是否通過正常繁殖傳遞給新一代蠶。科學凱瑟琳·布爾扎克。他們還需要將轉基因蠶與已經用于蠶絲種植的商業蠶雜交。最后，他們需要處理向農民分發基因編輯的蠶卵可能產生的知識產權問題。

此外，他們需要應對當前養蠶者面臨的同樣挑戰。蠶容易受到感染，并且已知它們會產生具有不同機械性能的纖維，每個科學新聞.

展望未來，研究人員還希望對這一過程進行更多的修改，看看蠶是否可以產生更強壯、更有彈性的蜘蛛絲。