Во время исследований ученые научили бактерии собирать искусственные аналоги живых мышц. Конечный результат получают в форме волокон. Уже из них можно сплести ткань или создать детали протезов, прочность которых превосходит современные аналоги.
Интересно В Украине появятся собственные электромобили: кто и где их будет производить
Как это работает
В своей работе ученые, как это часто бывает, черпали вдохновение из природы. Они обратили свое внимание на белок тайтин, который входит в состав мышц. Он обеспечивает эластичность, но при этом и прочность, работает подобно пружине.
Раньше синтезировать тайтин искусственно было очень дорого и невыгодно из-за его размеров. Однако теперь американские ученые смогли обойти эту проблему. Они разработали технологию получения больших и широких волокон из этого белка.
- Сначала модифицированные бактерии собирают из отдельных фрагментов однородную структуру большого белка.
- Затем с помощью мокрого прядения белок превращают в волокна шириной 10 микрометров.
- Будучи сплетенными в нить, а затем и в ткань, такие синтетические мышцы прекрасно рассеивают механическую энергию, превращая ее в тепло.
Полученные волокна демонстрируют прочность более высокую, чем кевлар, оставаясь при этом гибкими. Материал из синтетического тайтина понадобится и в медицине, поскольку он совместим с тканями человека из-за своей биологической природы – его можно использовать при операциях, создавать протезы и имланты.
Пока работа продолжается, но исследователи уже пообещали сделать технологию дешевой и масштабной.