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来自螨虫丝的新型纳米生物材料具有有前途的生物医学特性

一个国际研究人员小组已经用Tetranychus lintearius螨生产的蚕丝开发了一种新的纳米材料。这种纳米材料具有穿透人类细胞而不损害它们的能力,因此具有“有前途的生物医学特性”。

《自然科学报告》杂志发表了一个国际科学小组的文章,该文章由拉里奥哈(西班牙),西安大略(加拿大)和贝尔格莱德(塞尔维亚)的大学的研究员MiodragGrbiç领导,最新一期的标题为“丝绸金刚蜘蛛螨Tetranychus lintearius的研究代表了纳米颗粒和生物材料的新型天然来源。”

其中,穆尔西亚农业和食品研究与开发研究所(IMIDA),巴塞罗那光子科学研究所,西安大略大学(加拿大),贝尔格莱德大学(塞尔维亚)和拉里奥哈大学的研究人员对此进行了描述。发现和表征这种螨虫丝。他们还证明了其作为医疗和技术用途纳米颗粒和生物材料来源的巨大潜力。

这种新材料比钢具有更高的抵抗力,超柔韧性,纳米尺寸,可生物降解,具有生物相容性,并且具有出色的穿透人细胞而不损害其能力的兴趣在于其天然特性和尺寸(小一千倍)。而不是人的头发),从而促进细胞渗透。

在拉里奥哈大学(西班牙)的实验室中捕获的螨虫丝的细节。图片来源:拉里奥哈大学

这些特性非常适合用于药理学和生物医学,因为它与有机组织具有生物相容性(刺激细胞增殖而不会产生毒性),并且由于其蛋白质结构而原理上可生物降解(不会产生残留物)。

研究这种螨丝的国际组织的负责人MiodragGrbiç研究员强调“其在生物医学应用中的巨大潜力,由于其尺寸大,它能够轻松穿透健康和癌变的人类细胞”,这使其非常适合运输用于癌症治疗的药物,以及用于检测病原体和病毒的生物传感器的开发。

“里奥哈诺虫”

Tetranychus lintearius是来自欧洲大西洋沿岸的地方螨,仅以金雀鱼为食。它的大小约为0.3毫米,比键盘上的逗号要小,而其丝绸的强度却是标准蜘蛛丝的两倍。

这是一种非常稀有的物种,迄今为止仅在需求山脉Sierra de la Demanda的Valgañón(西班牙拉里奥哈)市发现。位于拉里奥哈大学的植物学家和前科学技术学院院长罗萨里奥·加西亚(RosarioGarcía)的协作下,找到了它,这就是为什么研究人员称其为“里奥哈臭虫”(“ El Bicho Riojano”)。

Tetranychus lintearius生产的蚕丝的电阻是蜘蛛丝的两倍,蜘蛛丝是这种研究的标准材料,比钢丝强。由于其较高的杨氏模量,其电荷和较小的尺寸,它也比蚕所分泌的纤维具有优势。这些特性以及其轻便性使其成为一种有前途的天然纳米材料,可用于技术用途。

这一发现是由MiodragGrbiç领导的国际研究小组进行的工作的结果,该小组于2011年对红蜘蛛Tetranychus urticae的基因组进行了测序,并将结果发表在《自然》上。

与红蜘蛛(Tetranychus urticae)不同,金雀螨(Tetranychus lintearius)产生大量的丝。在IgnacioPérezMoreno教授的照料下,它已在拉里奥哈大学的农业和食品系的实验室中饲养,使研究得以继续。红蜘蛛丝难以处理且生产率较低。

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