A kutatók régi vágya, hogy laboratóriumi körülmények között előállítsanak olyan selymet, amely alapanyagul szolgálhat extra-erős védőruháknak,
sportfelszereléseknek vagy akár mesterséges csontszövethez is felhasználható. A Nature e heti számában David Kaplan és Hyoung-Joon Jin, az amerikai Tufts University professzorai arról számolnak be, hogyan képes a selyemhernyó a természet legerősebb szálának előállítására.
A petétől a gubóig
A selyemhernyók kezdetben apró, sárga vagy szürke, mozdulatlan és látszólag élettelen pete formájában léteznek. Május elején a petékből kiszabadul a lárva, amely eszeveszett táplálkozás után – eperfalevelet habzsol – ismét bezárkózik, ezúttal egy gubóba, hogy azután végleg életre keljen, és egy vagyont hagyjon maga után, ami selyemben körülbelül ezerméternyi nyers szálat jelent. A selyemhernyó-tenyésztők persze nem engedik, hogy a bábok életre keljenek: a gubó elkészülte után a bábot forró gőzzel vagy levegővel megölik, a szálakat összeragasztó anyagot forró vízben feloldják, majd megkeresik a szál elejét, és elkezdik legombolyítani. ( A ragasztóanyagot egyébként az állat egyik mirigye termeli.) A legombolyított szál nagyon vékony, ezért több szálat sodornak össze, így megfelelő vastagságú selyem keletkezik. A selyemszövet lehet leheletfinom, áttetsző, fátyolszerű, de egészen nehéz, vastag és súlyos brokát is.
A Tufts Egyetem kutatói a gubóból kinyert selyemszálból először eltávolították a ragasztóanyagot. Azután azt vizsgálták, hogy a szálakat felépítő fehérjék hogyan viselkednek különböző mennyiségű víz hatására.
Azt találták, hogy a vízmennyiség csökkentésével a kis fehérjeszigetecskék úgynevezett micellákba csoportosultak, amelyek egy nagyobb, gélszerű struktúrává kapcsolódnak össze. Ebben a gélszerű állapotban a fehérjék továbbra is oldott állapotban vannak, s ennek révén az idő előtti kristályosodás elkerülhető.
A selyemkészítés titka tehát annak finom szabályozása, hogy a gubóban lévő fehérjék, amíg szükséges, oldott állapotban maradjanak. Ennek feltétele, hogy a selyemhernyó a gubóban lévő vízmennyiséget folyamatosan felügyelje.
A kutatók szerint az eredmények áttörést hozhatnak az orvostudományban. A selyemszálak például felhasználhatóak lehetnének térdszalagsérüléseknél vagy csontszövetpótlásnál.
Forrás: National Geographic Online
