يعمل الباحثون في مجال التكنولوجيا الحيوية في الصين على تطوير سلالة جينية جديدة من دودة القز، تنتج خيوط حريرية تتمتع بالتركيب والقوة المشابهة لخيوط العنكبوت.
خيوط عنكبوتية من دودة القز
يمكن استخدام هذه الخيوط الجديدة كبديل أخضر للخيوط الجراحية وخيوط الصيد المصنوعة من النايلون والبوليمرات الأخرى. تم نشر البحث حول هذا الاكتشاف في مجلة Matter.
استخدامات خيوط العنكبوت الجديدة
تعتبر خيوط العنكبوت موردًا استراتيجيًا، وبالتالي فإن استخدام دودة القز لإنتاج خيوط مماثلة يمثل خطوة هامة في حل هذه المشكلة. يمكن استخدام هذه الخيوط الجديدة في العديد من العمليات الجراحية التي تتم سنويًا في جميع أنحاء العالم. ويهدف الباحثون إلى استغلال الخصائص المميزة لهذه الخيوط في تطوير مواد طبية جديدة.
ميزات خيوط العنكبوت
يعمل المهندسون والكيميائيون والفيزيائيون باستمرار على دراسة تركيب المواد الطبيعية المختلفة، والتي تتفوق على المواد التي تم تصنيعها بواسطة الإنسان من حيث القوة والخفة والمتانة. فعلى سبيل المثال، تعتبر خيوط العنكبوت أقوى بكثير من الفولاذ وتتمتع بوزن منخفض وقوة شد عالية.
تعديل جينات دودة القز
باستخدام تقنية تحرير الجينات المعروفة باسم CRISPR/Cas9، تمكن الباحثون من تعديل جينات دودة القز لإنتاج خيوط حريرية بخصائص محسنة. تم استبدال جين يشفر إنتاج بروتين MiSp، وهو أحد المكونات الرئيسية للحرير، بجزء من حمض نووي مماثل للعنكبوت. ونتيجة لذلك، تمكن الباحثون من الحصول على دودة القز المعدلة وراثيًا التي تنتج خيوط حريرية ذات قوة شد مضاعفة ومتانة محسنة.
التعديل الوراثي لدودة القز
بالإضافة إلى ذلك، يعتقد العلماء أنه بالاستفادة من هذه التقنية يمكن تطوير سلالات أخرى من دودة القز المعدلة وراثيًا، تحتوي على مكونات أمينية وجزيئات أخرى غير موجودة بخصائص محسنة. تم استبدال جين يُشفر إنتاج بروتين MiSp، وهو أحد المكونات الرئيسية للحرير، بجزء من حمض نووي مماثل للعنكبوت. ونتيجة لذلك، تمكن الباحثون من الحصول على دودة القز التي تم تعديلها وراثيًا والتي تنتج خيوط حريرية ذات قوة شد مضاعفة ومتانة محسنة.



