“最强蛛丝”超凡韧性基因找到

    科技日报北京7月25日电 （记者张梦然）据英国《通讯·生物学》杂志25日发表的一项最新发现，美国科学家团队通过基因测序，报告了一种可以解释“最强蛛丝”超凡韧性的新基因。这项发现未来将对设计新型生物材料具有重要意义。

    蜘蛛是仿生学领域的“网红”。这一家族中，可以织出迄今已知最大圆网的蜘蛛名为“达尔文树皮蛛”，其以查尔斯·达尔文命名，所吐蛛丝最长可达25米。而且，达尔文树皮蛛用来构建蛛网结构轮廓的牵引丝，也是人类迄今已知最强韧、最牢固的生物材料，其韧性是著名的凯夫拉合成纤维（一种超高强度合成纤维，在防弹领域有大量应用）的10倍。

    无论是衡量其强度还是可延展性，这种蛛丝表现都极其优异，远超人类制造工艺。但令人遗憾的是，长期以来科学家并不清楚为何“达尔文树皮蛛”的蛛丝能拥有如此极致的韧性。

    鉴于此，美国马萨诸塞大学洛厄尔分校科学家杰西卡·卡布及同事，对“达尔文树皮蛛”丝腺内表达的基因做了测序，从而发现了一种不同寻常的蛛丝基因。

    研究人员表示，虽然“达尔文树皮蛛”所生成的主要蛛丝蛋白和其他蜘蛛一样，但是它们还会生成一种具有一个独特重复序列的蛋白。该序列包含大量脯氨酸——一种已知可以使蛛丝更具有弹性的氨基酸。研究团队认为，正是这一独特的蛋白序列使“达尔文树皮蛛”的丝变得如此强韧。

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    2008年，人们在马达加斯加偶然发现了一张宽度达25米的大网，横跨了一条河流。网的制造者“达尔文树皮蛛”体型有多大呢？雌蛛身长尚不到2厘米，雄蛛更小，体积只有雌蛛的五分之一。但就是这个小不点儿，不但能吐出最长蛛丝，还制造出了目前人类已知最牢固的生物材料，强度达到其它任何蛛丝的两倍。这个神奇的小生物极具研究价值，现如今我们能窥得它基因的秘密，无疑将对材料学大有裨益。