거미줄은 광합성 박테리아를 이용해 만들어졌습니다. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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광합성 세균을 이용한 거미줄 만들기

20.07.2020

RIKEN 지속 가능한 자원 연구 센터(일본) 과학자들의 새로운 연구는 광합성 "바이오 공장"이 합성 거미줄의 대부분을 일관되게 생산하는 새로운 시대를 열 수 있습니다.

거미는 놀랍도록 강하고 가벼운 실을 생산합니다. 그들은 다양한 유용한 재료를 생산하는 데 사용할 수 있지만 각 작은 거미는 소량만 생산할 수 있기 때문에 충분한 실크 단백질을 얻는 것은 어렵습니다.

강도와 가벼움 외에도 절지동물 유래 실크는 생분해성 및 생체 적합성입니다. 특히 거미줄은 매우 가볍고 내구성이 있습니다. 내마모성 의류, 자동차 부품 및 항공우주 부품을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 생체 적합성은 약물 전달 시스템, 임플란트 장치 및 조직 공학 스캐폴드와 같은 생물 의학 응용 분야에서 안전하게 사용할 수 있다고 과학자들은 덧붙였습니다.

그러나 이러한 것들을 만들려면 수년과 수백만 마리의 거미가 필요합니다. 따라서 과학자들은 합성 거미줄을 얻으려고 노력하고 있습니다.

RIKEN 센터 팀은 해양 광합성 박테리아인 Rhodovulumulfidophilum에 초점을 맞췄습니다. 이 박테리아는 해수에서 자라며 대기 중 이산화탄소와 질소를 필요로 하고 태양 에너지를 사용하기 때문에 지속 가능한 "바이오 공장"을 만드는 데 이상적이며 이러한 자원은 풍부합니다.

연구원들은 네필라 거미의 필라멘트의 주요 구성요소인 MaSp1 단백질을 생산하도록 박테리아를 유전적으로 조작했습니다. 이 단백질은 거미줄의 강도에 중요한 역할을 한다고 믿어집니다. 박테리아의 게놈에 삽입된 유전자의 서열을 변경함으로써 과학자들은 생산에 필요한 실크의 양을 조절할 수 있었습니다. 그들은 또한 인공 해수, 중탄산염, 질소 가스, 효모 추출물 및 근적외선 조사와 같은 간단한 제조법으로 Rhodovulumulfidophilum이 잘 자라며 실크 단백질을 효율적으로 생산할 수 있다는 것을 발견했습니다. 추가 관찰을 통해 박테리아에 의해 생성된 섬유의 표면 및 내부 구조는 거미가 자연적으로 생성한 것과 매우 유사하다는 것이 확인되었습니다.

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터치 에뮬레이션을 위한 인조 가죽 15.04.2024

거리가 점점 일반화되는 현대 기술 세계에서는 연결과 친밀감을 유지하는 것이 중요합니다. 최근 독일 자를란트 대학(Saarland University) 과학자들이 인공 피부를 개발하면서 가상 상호 작용의 새로운 시대가 열렸습니다. 독일 자를란트 대학 연구진이 촉각 감각을 멀리까지 전달할 수 있는 초박형 필름을 개발했습니다. 이 최첨단 기술은 특히 사랑하는 사람과 멀리 떨어져 있는 사람들에게 가상 커뮤니케이션을 위한 새로운 기회를 제공합니다. 연구원들이 개발한 두께가 50마이크로미터에 불과한 초박형 필름은 직물에 통합되어 제XNUMX의 피부처럼 착용될 수 있습니다. 이 필름은 엄마나 아빠의 촉각 신호를 인식하는 센서이자, 이러한 움직임을 아기에게 전달하는 액추에이터 역할을 합니다. 부모가 직물을 만지면 압력에 반응하여 초박막 필름이 변형되는 센서가 활성화됩니다. 이것 ...>>

펫구구 글로벌 고양이 모래 15.04.2024

애완동물을 돌보는 것은 종종 어려운 일이 될 수 있습니다. 특히 집을 깨끗하게 유지하는 데 있어서는 더욱 그렇습니다. Petgugu Global 스타트업의 새롭고 흥미로운 솔루션이 제시되었습니다. 이 솔루션은 고양이 주인의 삶을 더 쉽게 만들고 집을 완벽하게 깨끗하고 깔끔하게 유지할 수 있도록 도와줍니다. 스타트업 펫구구글로벌(Petgugu Global)이 자동으로 배설물을 씻어내는 독특한 고양이 화장실을 공개해 집안을 깨끗하고 산뜻하게 유지해준다. 이 혁신적인 장치에는 애완동물의 배변 활동을 모니터링하고 사용 후 자동으로 청소하도록 활성화되는 다양한 스마트 센서가 장착되어 있습니다. 이 장치는 하수 시스템에 연결되어 소유자의 개입 없이 효율적인 폐기물 제거를 보장합니다. 또한 변기는 물을 내릴 수 있는 대용량 수납 공간을 갖추고 있어 다묘 가정에 이상적입니다. Petgugu 고양이 모래 그릇은 수용성 모래와 함께 사용하도록 설계되었으며 다양한 추가 기능을 제공합니다. ...>>

배려심 많은 남자의 매력 14.04.2024

여성이 '나쁜 남자'를 더 좋아한다는 고정관념은 오랫동안 널리 퍼져 있었습니다. 그러나 최근 모나쉬 대학의 영국 과학자들이 실시한 연구는 이 문제에 대한 새로운 관점을 제시합니다. 그들은 여성이 남성의 정서적 책임과 다른 사람을 도우려는 의지에 어떻게 반응하는지 살펴보았습니다. 이번 연구 결과는 무엇이 남성을 여성에게 매력적으로 만드는지에 대한 우리의 이해를 변화시킬 수 있습니다. Monash University의 과학자들이 실시한 연구는 여성에 대한 남성의 매력에 대한 새로운 발견으로 이어졌습니다. 실험에서 여성에게는 노숙자를 만났을 때의 반응을 포함하여 다양한 상황에서 자신의 행동에 대한 간략한 이야기와 함께 남성의 사진이 표시되었습니다. 일부 남성은 노숙인을 무시했지만, 다른 남성은 음식을 사주는 등 그를 도왔습니다. 한 연구에 따르면 공감과 친절을 보여주는 남성은 공감과 친절을 보여주는 남성에 비해 여성에게 더 매력적이었습니다. ...>>

트럭 운전사를 위한 전자 헬멧 14.04.2024

특히 건설 중장비 운전자의 도로 안전은 엔지니어와 과학자에게 최우선 사항입니다. 이를 고려하여 독일 Fraunhofer 구조 강도 및 시스템 신뢰성 연구소는 건설 차량 운전 시 심각한 부상으로부터 운전자를 보호하도록 설계된 전자 헬멧이라는 신제품을 출시했습니다. Fraunhofer Institute의 엔지니어 팀이 개발한 새로운 전자 헬멧은 트럭 및 건설 장비 운전자의 안전에 대한 새로운 가능성을 열어줍니다. 이 장치는 차량 내부의 흔들림 수준을 모니터링하고 운전자에게 위험 가능성을 경고할 수 있습니다. 헬멧 작동의 기본은 물리적 변형 중에 전기를 생성하는 내장형 압전 센서입니다. 이 메커니즘을 통해 장치는 건설 장비에서 흔히 발생하는 강한 진동에 반응할 수 있습니다. 변형 수준이 안전 값을 초과하면 헬멧에 경보 시스템이 활성화되고, ...>>

항생제 대신 항비타민 13.04.2024

항생제에 대한 박테리아 내성 문제는 점점 더 심각해지고 있으며, 이는 감염의 효과적인 치료에 위협이 되고 있습니다. 이에 비추어 연구자들은 슈퍼버그에 맞서 싸울 새로운 방법을 찾고 있습니다. 유망한 방향 중 하나는 항균 효과가 있는 항비타민제를 사용하는 것입니다. 항비타민은 비타민의 반대라고 알려져 있지만 박테리아 항생제 내성에 맞서 싸우는 데 유망한 도구임이 입증되었습니다. 독일 괴팅겐 대학교 과학자들이 실시한 연구에서는 위험한 감염에 맞서기 위한 신약 개발의 잠재력이 확인되었습니다. 항생제 내성 슈퍼버그가 증가함에 따라 대체 치료법을 찾을 필요가 있습니다. 항비타민은 비타민과 유사한 분자이지만 인체에 해를 끼치지 않고 박테리아 활동을 억제할 수 있습니다. 현재 과학에서는 세 가지 항비타민만 알고 있습니다. ...>>

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Thunderbolt 광 케이블 29.12.2012

스미토모 일렉트릭은 세계 최초로 광 썬더볼트 케이블에 대한 인텔 인증을 받은 회사입니다. 이 케이블은 현재 상업적으로 생산되고 있으며 구리 Thunderbolt 케이블보다 더 긴 연결 거리를 제공합니다. 케이블의 첫 번째 샘플은 올해 XNUMX월에 Sumitomo Electric에서 준비되었습니다.

Thunderbolt 광 케이블이 활성 상태입니다. 30m 이내의 두 개의 Thunderbolt 장치를 연결합니다.더 구체적으로 10m, 20m, 30m의 세 가지 모델이 있습니다.비교를 위해 Copper Thunderbolt 케이블은 3m 이하입니다.두 유형의 케이블의 직경은 동일합니다. 4,2mm Sumitomo Electric의 광 케이블은 매우 유연한 것으로 판명되었습니다. 제조업체는 매듭으로 묶인 경우에도 두 채널 각각에서 최대 10Gb/s의 전송 속도를 제공한다고 주장합니다.

광 케이블은 더 긴 커넥터 길이(38mm 대 28mm)에서 구리 케이블과 다릅니다. 더 중요한 차이점은 이러한 케이블을 통해 전원을 공급할 수 없는 반면 구리 케이블은 전력 소비가 10와트를 초과하지 않는 장치에 전원을 공급할 수 있다는 것입니다.

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