NIRT: Spider Silk Proteins

NIRT:蜘蛛丝蛋白

基本信息

  • 批准号:
    0304494
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2003
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2003-09-01 至 2007-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

ABSTRACT: Spiders have been using protein-based nano-materials with the ability to self-assemble into fibers for over 450 million years. However, it is only in the past 10 years that an understanding of the basis for this process has emerged. Investigators from the University of Wyoming, Nexia Biotechnologies Inc., the University of Bologna, and the University of Kansas will work together in testing three basic hypotheses and engineering concepts. (1) Amino acid sequence motifs from spider silk can be used to create nano-springs and self-assembling elastic materials. (2) The elasticity of the individual molecules and the materials will be proportional to the number of elastic motifs they contain. (3) The elastic modulus of the materials can be varied by using different amino acid sequence motifs found in various spider silks. Possible applications of the spider silk proteins seem widespread. The molecules themselves can serve as springs in a variety of nano-materials based applications. If our hypotheses are correct we can control the elasticity and elastic modulus of each protein spring. Since these nano-materials will self-assemble into fibers or films they can be used in any application where the unique materials properties of these silks will be of advantage. Uses range from artificial ligaments and tendons to protective clothing to composite materials.
摘要:4.5亿多年来,蜘蛛一直使用蛋白质纳米材料,这种材料具有自组装成纤维的能力。然而,直到过去10年才对这一过程的基础有了了解。来自怀俄明州大学,Nexia生物技术公司,博洛尼亚大学和堪萨斯大学将合作测试三个基本假设和工程概念。(1)来自蜘蛛丝的氨基酸序列基序可用于制造纳米弹簧和自组装弹性材料。(2)单个分子和材料的弹性将与它们所包含的弹性图案的数量成比例。(3)材料的弹性模量可以通过使用在各种蜘蛛丝中发现的不同氨基酸序列基序来改变。蜘蛛丝蛋白的可能应用似乎很广泛。分子本身可以在各种基于纳米材料的应用中充当弹簧。如果我们的假设是正确的,我们可以控制每个蛋白质弹簧的弹性和弹性模量。由于这些纳米材料将自组装成纤维或薄膜,因此它们可以用于任何应用中,这些丝绸的独特材料特性将具有优势。用途从人造韧带和肌腱到防护服再到复合材料。

项目成果

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    Randolph Lewis
  • 通讯作者:
    Randolph Lewis

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