Исследователи ВМС США создали синтетическую слизь для защиты своих бойцов
Миксины немного смахивают на подводного человека-паука (если вообразить себе такого). Если хищники их атакуют, то они выстреливают слизистое вещество, способное буквально заклеить пасть врага и засорить его жабры. Пока нападавший приходит в себя, миксины уже успевают скрыться от преследователя.
Удивительно, но защитная слизь этих слепых угреподобных обитателей дна океана является по-настоящему мощным веществом даже по сравнению с паучьим шёлком.
Способность миксинов производить такой материал не могла остаться без внимания. Недавно исследовательская команда учёных и инженеров Военно-морских сил США нашла способ синтезировать ту самую слизь миксинов. Цель – оснастить вооружённые силы новым ценным материалом, который может пригодиться и при отпугивании акул, и для обеспечения защиты солдат.
Слизь состоит из двух белковых компонентов (нити и муцина).
"Свёрнутая нить ведёт себя подобно пружине и быстро распутывается при контакте с водой за счёт накопленной энергии. Муцин связывается с водой и ограничивает поток между микроканалами, созданными разбросанными нитями. Взаимодействие между нитями, муцином и морской водой создаёт объёмную вязкоупругую сеть. Со временем нить начинает разрушаться, в результате чего слизь медленно исчезает", — говорит исследователь в области материаловедения доктор Райан Кинсер (Ryan Kincer).
И именно благодаря изучению этой слизи, биохимик доктор Джош Когот (Josh Kogot) и Кинсер создали синтетический компонент слизи из альфа- и гамма-белков тихоокеанских пиявкоротов (Eptatretus stoutii) — позвоночных животных, относящихся к подклассу миксин.
Исследователи, воссоздавая вещество в лабораторных условиях, произвели альфа- и гамма-белки при помощи бактерии кишечной палочки (Escherichia coli). Затем они объединили их в растворе, где вещества и "собрались" в слизь.
Возможности для использования синтетической слизи миксинов бесконечны. Наша цель – производство вещества, которое может выступать в качестве оборонительного средства бойцов, говорит Когот.
По словам Кинсера, многие исследователи называют слизь миксинов одним из самых уникальных биоматериалов. "Военно-морскому флоту США может быть очень выгодно иметь на вооружении подобное вещество", — добавляет он.
Исследователи планируют и далее работать с веществом и продолжать искать инновационные методы применения синтетической слизи миксинов.