Zirnekļcilvēki tepat Latvijā! Mūsu zinātnieki liek pamatus zirnekļa zīda mākslīgai ieguvei

Radīt galveno molekulu, kas ir zirnekļa zīda sastāvā, cilvēki iemācījās jau pirms vairākiem gadiem, bet to, kā pārvērst šo molekulu cietā zīdā ar tikpat augstvērtīgām īpašībām kā dabīgais zīds, tas līdz šim bija ļoti liels noslēpums.

Projekta autori norāda, ka mērķis bija saprast, kā zirneklis darina savu tīmekli. Jo zirnekļa zīds ir ļoti augstvērtīgs materiāls, ar ļoti perspektīvu lietojumu gan biomedicīnā, gan arī būvniecībā un daudzās citās nozarēs.

Kristaps Jaudzems

LZA korespondētājloceklis

"Mēs vēlējāmies saprast, kādas molekulu pārvērtības notiek zirneklī, kad šī zīda molekula pāriet no šķidra stāvokļa cietā. Mēs izmantojām kodolmagnētiskās rezonanses spektroskopiju, lai paskatītos atomu līmenī, kā izmainās molekulu struktūra, kad tā atrodas tādos apstākļos, kādi ir zirnekļa zīda dziedzerī, kā arī to, kā šī struktūra mainās zirnekļa zīda izvades kanālā."

Šie atklājumi var būt kā pamats, lai izveidotu jau tehnoloģisku metodi, kā iegūt zirnekļa zīdu mākslīgi, laboratorijā.

Foto: ekrānuzņēmums no video

Zirnekļa zīds ir ļoti augstvērtīgs materiāls. Tas ir ne tikai mehāniski ļoti izturīgs, bet arī biosaderīgs. Tas nozīmē, ka šo zīdu varētu izmantot kā implantu pielietojumam medicīnā, piemēram, lai reģenerētu šūnas un pat orgānus. Audzējot šūnas, ir nepieciešams, lai tās augtu trīs dimensijās, kam savukārt ir nepieciešams kaut kāds ietvars, un šis zirnekļa zīds ir ļoti piemērots, lai kalpotu kā ietvars šūnu trīsdimensionālajām kultūrām.

Mākslīgi radītu zirnekļa zīdu varētu izmantot arī būvniecībā un transporta nozarē. "Tas ir ļoti viegls materiāls ar ļoti augstu izturību un var būt noderīgs dažādās nozarēs," saka Jaudzems.

Viņš arī norāda: "Protams, jāsaprot, cik šīs izmaksas attaisno ieguvumu, un es domāju, ka vismaz sākotnēji tas galvenais pielietojums tiešām būs medicīnā, jo tur tās izmaksas tradicionāli ir diezgan augstas un, teiksim tā, cena nav tas svarīgākais faktors."

Pie pētījuma strādā:

• LZA korspondētājloceklis Kristaps Jaudzems,


• Mg.chem. Mārtiņš Otikovs

Šā gada 16. februārī svinīgā apbalvošanas ceremonijā Latvijas Universitātes (LU) Akadēmiskā centra Dabas mājā, izvēloties 12 nozīmīgākos sasniegumus un sešus projektus, tika godināti 2017.gada nozīmīgāko zinātnes sasniegumu autori un autoru kolektīvi Latvijā. Turpmākajās rakstu sērijās portālā Skaties.lv apskatīsim katru no šiem 12 apbalvotajiem sasniegumiem Latvijas zinātnē.