Silkeorm produserer edderkoppsilke

Forskere bruker larver til å produsere edderkoppsilke

03/01/2012

Et team av kinesiske og amerikanske forskere har tatt med genetisk modifiserte larver for å produsere en slags edderkoppsilke. Dette kan være gjennombrudd i produksjon av kunstig edderkoppsilke, ifølge Donald Jarvis, professor i molekylærbiologi ved University of Wyoming, USA, i siste nummer av tidsskriftet „Prosedyrene ved det nasjonale vitenskapsakademiet“ (PNAS).

Vitenskapsmennene injiserte genomet av silkeormene med en gensekvens med instruksjonene for et silkeprotein av Golden Silk Spider (Nephila clavipes). Etterpå produserte caterpillerne fibre som faktisk inneholdt proteiner fra edderkoppsilken. Silken produsert av larverne var sammenlignbar i sin elastisitet og strekkfasthet med edderkoppsilke, ifølge forskerne i magasinet „PNAS“.

Produser edderkoppsilke ved hjelp av caterpillarer?
Spider trådene skyldes deres spesielle egenskaper i medisin for en rekke bruksområder som et materiale for suturer eller bandasjer spesielt godt egnet. Så langt kan imidlertid edderkoppsilke kun oppnås ved hånden i ekstremt små mengder, og dyrenes holdning blir gjort betydelig vanskeligere av edderkoppens naturlige vaner, som territoriell oppførsel eller kannibalisme. Derfor virket produksjonen av store mengder edderkoppsilke nesten umulig. Innsatsen for å lage edderkoppsilke ved hjelp av bakterier, insekter eller planter, mislyktes, fordi i denne produksjonsmodusen ikke produserte de nødvendige tråder. Caterpillars produserer imidlertid deres silke i tråder uansett, og utvinning av silke har vært kjent i århundrer.

Så de kinesiske og amerikanske forskerne har utnyttet larverne til å produsere kunstig edderkoppsilke med deres hjelp. Ved å endre genomet, ble instruksjonene for å bygge silkeprotein av Golden Silk Spider implementert i silkeformene i silkeormene (Bombyx mori). Caterpillars produserte deretter en hybrid silke, som bare inneholdt fem prosent edderkoppsproteiner, men i elastisitet og strekkstyrke var det ganske sammenlignbart med edderkoppsilke, så erklæringen fra Prof. Dr. med. Donald Jarvis og kolleger. Således kan silkeormene muligens brukes i fremtiden for produksjon av harde silkefibre med edderkoppsilkeproteiner, sa forskerne. „Spider silke har enormt potensial som biomateriale for et bredt spekter av applikasjoner“ og tilsvarende høy er behovet for en „effektiv bioteknologi tilnærming“ for fiberproduksjon av edderkoppsilke, understreket Prof. Dr. med. Jarvis.

Medisinsk bruk av edderkoppsilke
De amerikanske forskerne kaller i deres bidrag en rekke mulige anvendelser av edderkoppsilke i medisin. Ifølge Florence Teulé fra University of Wyoming, har edderkoppsilkefibre stort potensial som biomaterialer for sårforbindinger, kunstige ledbånd, sener, vevsstativer eller mikrokapsler, for eksempel. En mer omfattende bruk er hittil forhindret bare ved svært begrenset tilgjengelighet. Men nåværende funn for håp om forskerne kan hjelpe her. Ved hjelp av silkeorm kan man unngå de eksisterende vanskelighetene i produksjonen av edderkoppsilke og kunne produseres i fremtiden betydelig større mengder, sa de amerikanske forskerne. (Fp)

Les om:
Nysgjerrig: edderkoppens hjerne strekker seg ned til beina
Vok ny hud med edderkoppsilke

Bilde: Erika Hartmann