Скомбинировав белок паутинного шелка с кремнеземом водоросли, ученые из американского Университета Тафтса (Tafts University) в Массачусетсе - Гранит науки - 2006-06-22

Продукт биоинженерии, сочетающий эластичность и прочность паучьего белка с упругостью и жесткостью кремнезема, будет описан в он-лайн выпуске Трудов Национальной Академии Наук (Proceedings of the National Academy of Sciences) США. Материал с уникальными механическими свойствами самооорганизован таким образом, что эллипсоидные кремнеземные частички прикрепляются к белковому волокну, делая его как бы цепким. Диаметр использованных при этом кремнеземных частиц колеблется в ограниченных пределах от 0.5 микрона до 2 микронов, тогда как в природе их размеры могут достигать 10 микронов. Одно из применений нового композитного наноматериала его авторы видят в создании искусственных костей. Кремнезем вообще широко распространен в живой природе – он поддерживает форму одноклеточных организмов, одновременно защищая их, например, у диатомовых водорослей, которые послужили исходным материалом для экспериментов массачусетских ученых Дэвида Каплана (David Caplan) и Кэрол Перри (Carole Perry) с коллегами. Есть биологический кремнезем и в скелете высших животных. А особенностью белка паутинного шелка является способность к самоорганизации, что и было использовано в описываемой химере.

Каплан и его соавторы путем генной инженерии клонировали ген паучьего белка, а вырабатываемый в результате этого продукт был способен образовывать пленки и волокна. Его соединили с биокременеземом, стекловидным белком из водорослей. Размер и форму итогового композита контролировали с помощью электротока или других переменных факторов. Биомедицинские свойства этого наноматериала изучали пока что только в лабораторных условиях. Но, как сообщает сетевая версия ScientificAmerican, ученые надеются в ближайшем будущем опробовать его на животных, например, вырастив образец искусственной ткани для замены бедра. Химерный белок образует прочный и эластичный наноматериал при низких температурах, и единственным химическим реактивом в этом процессе является вода.