Các đặc tính của tơ nhện được phân tích để sử dụng làm sợi sinh học trong lĩnh vực y tế

Các đặc tính của tơ nhện được phân tích để sử dụng làm sợi sinh học trong lĩnh vực y tế

    Các đặc tính của tơ nhện được phân tích để sử dụng làm sợi sinh học trong lĩnh vực y tế
    của Đại học Shinshu

    Spider silk properties analyzed for use as bio-based fibers in the medical field

    [Vui lòng đăng ký trang Youtube của Pacific Group tại

    https://www.youtube.com/channel/UCAxje1GxiUpZD6MEcR0f5Jg/videos

    Chúng tôi có các buổi chia sẻ về kinh doanh thực tế hàng tuần]

    Sự xuất hiện của các mẫu tơ nhện bản địa trên tấm thép không gỉ: (a) sợi cuộn, (b) sợi cuộn sau khi loại bỏ lớp lipid, (c) màng, và (d) vải không dệt. Ảnh: Langmuir


    Tơ đã được nuôi trong nhiều thế kỷ bởi những con tằm thuần hóa, nhưng rất khó để sản xuất thương mại số lượng lớn tơ nhện do xu hướng ăn thịt đồng loại của chúng. Tuy nhiên, sợi tơ nhện đang thu hút sự chú ý vì độ mịn, tính chất cơ học và vẻ ngoài bóng bẩy của chúng. Tơ nhện được tạo ra thông qua hệ thống biểu hiện protein tái tổ hợp và tổng hợp hóa học đã được chứng minh là có các đặc tính ưu việt trong việc sử dụng y tế để ngăn ngừa sự hình thành các cục máu đông và có độ bền nút tuyệt vời để chịu được tải và dỡ lặp đi lặp lại. Trong nghiên cứu này, được công bố trên tạp chí Langmuir, hành vi kết dính tế bào của tơ nhện bản địa đã được điều tra.

    Sự phát triển của chất nền nuôi cấy tế bào là không thể thiếu đối với sự tiến bộ của y học tái tạo. Trong nghiên cứu thông thường, nhiều chất nền nuôi cấy tế bào làm bằng polyme có nguồn gốc từ dầu mỏ đã được phát triển, nhưng sự phát triển của chất nền nuôi cấy tế bào có nguồn gốc từ protein vẫn chưa đạt được nhiều tiến bộ. Trong số các nguyên liệu làm từ protein, tơ tằm đã được sử dụng từ thời cổ đại. Trong những năm gần đây, người ta tập trung vào loại tơ có nguồn gốc từ nhện, có tính chất cơ học tốt hơn tơ tằm. Tuy nhiên, người ta biết rất ít về hành vi của tế bào trên tơ nhện. Do đó, đối với nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu do Tiến sĩ Kenjiro Yazawa thuộc Đại học Shinshu đứng đầu nhằm mục đích điều tra hành vi kết dính của tế bào trên tơ nhện.

    Trong các nghiên cứu trước đây, các thí nghiệm đã được tiến hành với các protein tái tổ hợp giống như tơ nhện thay vì tơ nhện tự nhiên. Do đó, kích thước của protein chỉ bằng 1/10 so với tơ nhện tự nhiên. Nhóm nghiên cứu bao gồm Tiến sĩ Jun Negishi, một chuyên gia về vật liệu sinh học tin rằng điều quan trọng là phải thu thập tơ nhện trực tiếp từ những con nhện sống và quan sát độ bám dính của tế bào của tơ nhện tự nhiên.

    Spider silk properties analyzed for use as bio-based fibers in the medical field
    Đồ họa TOC. Tín dụng: Langmuir
    Các nhà nghiên cứu đã chuẩn bị ba loại tơ nhện; sợi cuộn, màng và sợi nano (vải không dệt). Thật khó khăn khi cuộn sợi nhện sống để nó được định hướng theo cùng một hướng. Tuy nhiên, họ đã có thể đạt được điều này và nhận thấy rằng có sự khác biệt về hình dạng kết dính của tế bào giữa ba hình dạng của tơ nhện.

    Nghiên cứu này đã làm rõ hành vi kết dính của nguyên bào sợi trên tơ nhện, nhưng vẫn cần điều tra xem có sự khác biệt trong hoạt động của tế bào tùy thuộc vào địa hình bề mặt hay không. Ví dụ, nếu bạn biết rằng hoạt động tế bào cao trên chỉ hoặc vải không dệt hoặc hoạt động tế bào thấp trên phim, thì đó sẽ là một phát hiện mới. Khía cạnh này của tơ nhện bản địa hiện đang được điều tra.

    Zalo
    Hotline