(30Science.com) – Roma, 13 dic. – Si apre la strada alle applicazioni commerciali per la seta di ragno artificiale, come per materiali biomimetici ad alte prestazioni, e le sue incredibili proprietà meccaniche. A condurre lo studio sono stati i ricercatori della Swedish University of Agricultural Sciences e il Karolinska Institutet, guidati dalla professoressa Anna Rising, con coinvolgimento italiano del ricercatore Gabriele Greco e del professor Nicola M. Pugno dell’Università di Trento. Il loro studio è stato pubblicato sulla rivista Materials Today.
Credit: Università a Solna.
Le principali proteine della seta di ragno sono dette spidroine e ve ne sono diverse tipologie. La spidroina fa parte di un ampio gruppo di proteine chiamate scleroproteine. Un gruppo che comprende altre proteine strutturali insolubili, come il collagene e la cheratina.
Fino ad ora, però, la resa di proteine della seta ricombinante che possono essere utilizzate per produrre fibre con buone proprietà meccaniche era tipicamente molto bassa e molti dei protocolli di purificazione e filatura utilizzati richiedevano l’uso di urea, esafluoroisopropanolo e/o metanolo.
Pertanto, il team è andato alla ricerca di nuovi metodi di produzione e filatura più efficienti e che potessero avere anche un impatto ambientale minimo. Questo dopo aver precedentemente sviluppato una proteina della seta di ragno in miniatura, caratterizzata da elevata solubilità in tamponi acquosi e filabilità per applicazioni biomimetiche.
“In questo studio, abbiamo sviluppato un protocollo di produzione che ha portato a un livello di espressione di oltre 20 grammi di proteina bersaglio per ogni litro in una coltura di Escherichia coli e la successiva purificazione in condizioni native ha prodotto 14,5 g/l”, hanno specificato gli autori dello studio. “Ciò corrisponde ad un aumento di quasi sei volte dei livelli di espressione e a un aumento di 10 volte della resa dopo la purificazione rispetto ai rapporti per le proteine della seta di ragno ricombinanti.”
Il nuovo processo sviluppato rappresenta una pietra miliare per la produzione economica di fibre di seta biomimetiche e per le relative applicazioni industriali. (30Science.com)
