روش جدید ایجاد الیاف ماهیچه ای مصنوعی

به گزارش آسمونی و به نقل از نیو اطلس، در دانشگاه واشنگتن محققان راهی برای استفاده از باکتری‌ها به منظور تولید پروتئین‌های مصنوعی ماهیچه پیدا کرده‌اند که  می‌توانند برای تولید لباس‌های محافظ، وسایل محافظتی، ایمپلنت‌های پزشکی و پروتزها به الیاف تبدیل شوند.

 سابقه چندین میلیارد ساله طبیعت در این امر به این معنی است که این کارها اغلب قبلاً انجام شده و نتیجه بهتری دارد. ماهیچه‌ها یک مثال از این موضوع هستند. ماهیچه‌های مصنوعی ساخته شده از موادی مانند پلیمرها، لاستیک و فیبر کربن قدرت خود را ثابت کرده‌اند، اما ساخت آنها دشوار است و به هر حال با همتایان طبیعی خود مقایسه می‌شوند. بنابراین محققان برای این مطالعه جدید تصمیم گرفتند از این برتری طبیعت به نفع خود استفاده کنند.

ماهیچه‌های طبیعی از سه پروتئین اصلی تشکیل شده‌اند و محققان روی یکی از این پروتئین‌ها به نام تیتین تمرکز کرده‌اند. این پروتئین مانند فنر عمل می‌کند و به عضلات حالت ارتجاعی می‌بخشد. اما مشکل این است که تیتین در واقع بزرگترین پروتئین شناخته شده است که تولید مصنوعی آن بسیار مشکل است.

محققان برای حل این مشکل، باکتری‌هایی را طراحی کردند که می‌توانند پروتئین‌های بزرگتر را از بخش‌های کوچک بسازند. بنابراین تیتین با این روش می‌تواند به الیافی با عرض 10 میکرومتر تبدیل شود.

نتیجه نهایی، الیافی است که محکم و قوی، اما هنوز هم انعطاف‌پذیر هستند و می‌توانند انرژی مکانیکی را به عنوان گرما پراکنده کنند. این ویژگی می‌تواند این ماده را برای وسایل محافظتی مانند جلیقه‌های ضد گلوله مفید کند.

در واقع، محققان ادعا می‌کنند که این ماده حتی از کِولار نیز سخت‌تر است و از آنجا که از پروتئین مشابه با بافت عضلانی طبیعی ساخته شده است، زیست سازگار است و می‌تواند برای بخیه و سایر موارد در بدن انسان نیز مناسب باشد.