Німецькі вчені з Університету Байройта вперше у світі застосували технологію CRISPR-Cas9 для генної модифікації павуків. Завдяки редагуванню генів, павуки почали виробляти шовк, що світиться червоним — прорив, який може відкрити шлях до створення нових матеріалів із унікальними властивостями.
Робота опублікована в журналі Angewandte Chemie International Edition (ACI) .
Павуковий шовк давно вважається одним із найвидатніших природних матеріалів: він легкий, еластичний, біорозкладний і при цьому неймовірно міцний. Особливо міцна так звана нитка гальмування (dragline thread), яку павуки використовують для переміщення. Управління формуванням цього волокна у тілі тварини відкриває шлях до створення нових, функціонально поліпшених видів шовку.
За допомогою генної інженерії вчені впровадили в геном павуків послідовність, що кодує червоний флуоресцентний білок (mRFP). Впорскування розчину з компонентами CRISPR-Cas9 і необхідним геном проводилося в незапліднені яйця, після чого самки спарювалися з самцями. У потомства, як показав аналіз, нитки шовку світилися червоним — ознака, що використання гена пройшло успішно.
“Ми вперше у світі показали, що в шовкові білки павуків можна вбудовувати задану послідовність за допомогою CRISPR”, – пояснив професор Томас Шайбель, керівник дослідження. — Це відкриває нові горизонти для матеріалознавства. У майбутньому можна буде, наприклад, ще більше підвищити міцність павукового шовку чи наділити його новими функціями».