您现在的位置是:首页 >新闻频道 > 医学前沿 > 2019-10-25 11:18:20

科学家对蜘蛛胶基因进行测序

研究人员已经发表了两个基因的第一个完整序列,该序列允许蜘蛛产生胶水,这是丝绸的改良版,可以使蜘蛛的猎物卡在其网中。

蜘蛛在其生命周期中使用了一套出色的丝绸和丝绸衍生材料,用于各种应用,从包裹猎物和蛋盒,到制作网,救生索和捕获猎物的胶水。

单独的球状编织蜘蛛(构成空中捕获网的那些蜘蛛)最多可以具有七种不同的丝绸类型,每种类型的丝绸都在腹部的特殊腺体中产生。

拉铲丝形成球网的框架,并以其韧性可与钢媲美而闻名。

纤维网的捕获螺旋线是由鞭毛状的丝制成的,与其他丝相比,其高度可扩展。

在捕获线上形成液滴的粘性胶是由修饰的丝蛋白和聚集腺体中产生的其他化合物组成的,其功能是保留捕获在蜘蛛丝陷阱中的猎物。

“我们看到蜘蛛胶作为有机害虫防治具有巨大的潜力。毕竟,这些东西是用来捕获昆虫的猎物的,”巴尔的摩县马里兰大学的博士后研究员萨拉·斯泰尔瓦根博士说。

“例如,农民可以在谷仓壁上喷胶,以保护牲畜免受叮咬或致病的昆虫的侵害,然后可以将其冲洗干净,而不必担心会被危险的农药污染水道。”

“他们可以类似地使用胶水保护农作物免受害虫侵害。它也可以应用于蚊媒传播疾病的流行地区。一起玩也可能很有趣。”

Stellwagen博士和她的同事,General Technologies Services,LLC的Rebecca Renberg博士,从球织蜘蛛物种的总腺体中测序并组装了两个胶合基因,分别称为Agspire Spidroin 1(AgSp1)和Aggregate Spidroin 2(AgSp2)。三角藻。

“当我们开始这个项目时,我们期望快速对胶合基因进行测序,然后继续进行,并从序列学到的知识为基础。取而代之的是,我们花了两年时间才确定序列。”斯泰尔瓦根博士说。

AgSp2基因的长度为20,526个碱基对,与已知最长的蜘蛛丝基因的长度大致相同。

令人惊讶的是,AgSp1更大,在组织上截然不同,并包含42,270个碱基对。

斯泰尔瓦根博士说:“它最终是这个基因的庞然大物,它的大小是以前最大的蚕丝基因的两倍以上。”

“从今天开始,我在实验室里发现了伦伯格博士,这是一条漫长而艰难的道路,”他说:“我认为我们的基因长42,000个碱基。我想我们完成了。最终,它冒着冒险使用尖端技术的风险,最终产生了完整的序列。”

AgSp1基因不仅异常长,而且像蜘蛛丝基因一样,在中间具有许多重复的相同碱基序列-A,T,G和C。

Stellwagen博士说:“现在我们有了发现全长蚕丝基因的方案,其他物种的蚕丝看起来像什么?”

“我很高兴能够最终弄清楚这个谜题,因为它太难了。尽管挑战比我们预期的要大得多,但最终我们学到了很多东西,我很乐意将其推广给下一个试图解决一些荒谬基因的人。”

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