スパイダーシルクはしばしば地球上で最も強力な材料の一部として宣伝されています。ある計算によると、同等の重量のスチールケーブルよりも最大5倍強いことがありますが、その比較は完全ではありません。 人間が数十年にわたって試みてきた産業規模でクモの糸を製造できれば、手術中に使用できる軽量の防弾チョッキ、ヘルメット、超強力な糸とパッチ、さらには軽量な飛行機の胴体の時代につながる可能性があります。 しかし、1つの大きな問題は、科学者がスパイダーシルクをこれほど強力で伸縮性にするものを正確に知らないことです。 しかし、最近の研究は謎を解明し始めています。
クモの糸を把握するのが難しい理由の1つは、絹の糸が非常に薄く、顕微鏡で円筒状の糸をよく見ることが難しいことです。 科学のコートニー・ミチェリは、ウィリアム・アンド・メアリー大学の研究者が茶色の世捨て人クモの絹に集中していることを報告しています。これは、分子レベルで鎖を見るために原子間力顕微鏡を使用して検査しやすい平らなリボンを生成します。 そのレベルの詳細が必要です。絹の撚り糸は人間の髪の毛の1000分の1の大きさです。
ジャーナルACS Macro Lettersの最新の研究で、チームは、1本の長いタンパク質鎖の代わりに、シルクのリボンが1ミクロン長のナノストランドで完全に平行にくっついていることを発見しました。 通常、これらのミニストランドの約2, 500個がくっついて1本のシルクを形成します。
「繊維が単一の塊であることを発見することを期待していました」と、William＆Maryの共著者Hannes Schnieppは声明で述べています。 「しかし、私たちが見つけたのは、シルクは実際には一種の小さなケーブルであるということです。」
これはチームの最初の絹のような発見でもありません。 2017年の研究で、彼らは小さなクモ類がどのように絹を紡ぐかを詳しく調べ、繊維に強靭さを加える小さなループを作ることを発見しました。 各ストランドには、1インチあたり最大500ループがあります。 Miceliは、以前の研究ではナノストランドがシルクの構成に関与していると提案していたが、ストランド全体がそれらで構成されるとは考えていなかったと報告しています。 ループに関する新しい研究と情報を武器に、研究者はクモの糸の構造の新しいモデルを作成しました。 ナノテンドリルは、ロープケーブルのように一緒に編まれるのではなく、相対弱い結合で一緒に貼り付けられます。 しかし、それらが全体として機能するとき、ストランドはシルクに信じられないほどの強さを与えます。
10月下旬に発表された別の研究も、研究者がクモの糸の意味を理解するのを助けています。 ブラックウィドウスパイダーを調べる科学者たちは、ウェブの原材料であるアミノ酸を実際のスパイダーシルクに変換する複雑なプロセスを解明しました。 最先端の顕微鏡検査を使用して、研究者はクモの絹糸腺がタンパク質をどのようにシルクストランドに組み立てるかを見ることができました。これは、人間の紡績工が商業用のスパイダーシルクを生産するより効率的な方法を見つけるのに役立つプロセスです。
近年、いくつかの会社がクモの糸製品を市場に投入する計画を発表し、靴やジャケットなどのプロトタイプを導入しましたが、地元のモールではまだアラクノ服を見ていません。
