[Перевод] Как пауки превращают «шёлковую массу» в самый прочный материал природы

Habr ·

[Перевод] Как пауки превращают «шёлковую массу» в самый прочный материал природы

Мраморный крестовик (Araneus marmoreus) плетёт свою паутину, создавая одну шёлковую нить за другой. Если паука сбивают со стены, его падение длится недолго. За считаные миллисекунды он превращает белковый «суп» в прочное альпинистское снаряжение. С помощью тонкой мерцающей шёлковой нити паук подтягивается обратно наверх. Эта нить превосходит по трещиностойкости кевлар, синтетическое волокно, используемое в велосипедных шинах и бронежилетах, а по прочности на разрыв — сталь. Она гибкая и биосовместима с человеческим организмом. Учёные мечтают использовать паучий шёлк для создания высокоэффективных материалов для ремней безопасности, шлемов, военно‑морского оборудования и даже каркасов, помогающих восстанавливать клетки мозга. Однако попытки получить паучий шёлк в лаборатории пока не принесли желаемых результатов, поскольку исследователи недостаточно хорошо понимают, как паук превращает «шёлковую массу», жидкую смесь белков, воды и солей, вырабатываемую его шёлковыми железами, в удивительно прочное твёрдое вещество. По словам Грегори Холланда , химика и специалиста по спектроскопии из Университета штата Калифорния в Сан‑Диего, выяснение молекулярных механизмов, лежащих в основе этого процесса, представляет собой «настоящий святой Грааль» для данной области исследований. Недавно он возглавил исследование , в котором было описано, как молекулы жидкой шёлковой массы перегруппировываются в полужидкие капли, называемые конденсатами, прежде чем превратиться в твёрдое шёлковое волокно. Полученные результаты позволяют заглянуть внутрь паучьей шёлковой фабрики на атомном уровне. Читать далее

Источник: Habr