گیاهان تولید کننده تار عنکبوت

با وارد کردن ژن تارعنکبوت به سیب زمینی و توتون, این گیاهان قادر به تولید مقدار قابل توجهی تار عنکبوت در بافتهای خود خواهند شد. اگر الیاف تولیدی از این روش قابل ریسیدن باشد, میتوان از آن برای تولید الیاف پرقدرت و همچنین الیاف قابل تجزیه و غیرسمی استفاده کرد."اودو کنراد" و همکاران از موسسه تحقیقات گیاهان زراعی و ژنتیک گیاهی, نسخه های مصنوعی از ژن مولد تارعنکبوت گونه Nephila clavipes را به چند گیاه منتقل کرده و مشاهده کردند که بیش از ۲% کل پروتئین این گیاهان را تار عنکبوت تشکیل میدهد.ژن مولد تارعنکبوت قبلا به باکتری ها منتقل شده است. این باکتری ها در محیط غذایی مناسب قادر به تولید تارعنکبوت هستند, ولی لازمه این عمل تغذیه آنان با گلیسین و آلانین, دو اسید آمینه گران قیمت است. با روشی مشابه, این ژن به بز منتقل شد که در نتیجه پروتئین مربوطه در شیر آن یافت شد.محققین هزینه تولید تارعنکبوت از گیاهان تغییر یافته ژنتیکی را ۱۰ تا ۵۰ درصد هزینه مشابه در مورد باکتری تخمین میزنند, مضاف بر این که گیاهان قادرند اسید آمینه مورد نیاز خود را از مواد خام ارزان قیمت تهیه کنند. عنکبوت و کرم ابریشم دارای غده های مولد پروتئین های لیفی هستند که با ریسیدن آنها الیافی بدست می آید که از فولاد محکمتر است. تنها تعداد محدودی از تولید مصنوعی از جمله "کولارKevlar" تولید شرکت DuPont قابل رقابت با این الیاف هستند. الیاف کولار در جلیقه های ضد گلوله, وسایل ورزشی, قطعات هواپیما و ریسمانهای مورد استفاده در سکوهای نفتی بکار میرود.ولی الیاف کولار انعطاف پذیری بسیار کمتری نسبت به تارعنکبوت دارد. این بدان معناست که تارعنکبوت قبل از پاره شدن انرژی زیادی جذب میکند: مزیتی که عنکبوت به کمک آن موفق به شکار حشرات میشود.مهندسان علاقه زیادی به استفاده از تارعنکبوت در صنعت دارند, ولی استخراج این ماده از طبیعت گران تمام میشود. بهمین علت پژوهشگران در جستجوی راهی برای تولید انبوه این ماده به صورت مصنوعی هستند.از آنجا که تارعنکبوت نوعی پروتئین است, ساخت آن توسط ژنی در موجود زنده مولد آن کنترل میشود. با وجود اینکه ساختمان شیمیایی این ترکیب پروتئینی شناخته شده, پیچیدگی آن تولید مصنوعی آن را مشکل میکند. روش بهتر استفاده از موجودات زنده برای تولید طبیعی این ماده است.تولید الیاف بادوام از پروتئین تارعنکبوت (که در آب قابل انحلال است) کار مشکلی است و هیچکس تا کنون این کار را بخوبی عنکبوتها انجام نمیدهد. ولی محققین امیدوارند که تولید انبوه این ماده مشکلات مربوط به ریسیدن آنرا حل کند
منبع: Nature

منبع : P۳۰WORLD