“最强蛛丝”超凡韧性基因找到

科学日报北京7月25日电(记者张)根据英国《通讯生物学》杂志25日发表的一项新发现，一组美国科学家报道了一种新基因，这种基因可以通过基因测序来解释“最强壮的蜘蛛丝”的非凡韧性。这一发现对未来新型生物材料的设计具有重要意义。

在仿生学中，蜘蛛是“净红色”的。在这个家族中，能织出迄今已知的最大圆形网的蜘蛛叫做达尔文吠蛛，它以查尔斯·达尔文的名字命名，吐丝长达25米。此外，达尔文吠蛛用来构建蛛网结构轮廓的牵引索也是迄今为止人类已知的最坚固的生物材料。它的韧性是著名的凯夫拉尔合成纤维(一种超高强度合成纤维，广泛用于防弹领域)的10倍。

无论是从强度还是延展性来衡量，这种蜘蛛丝都非常出色，远远超过了人类的制造工艺。不幸的是，科学家们很久以来都不知道为什么达尔文吠蛛的蛛丝具有如此极端的韧性。

有鉴于此，美国麻省大学洛厄尔分校的科学家杰西卡·卡布和她的同事对达尔文树皮蜘蛛丝腺中表达的基因进行了测序，从而发现了一种不同寻常的蜘蛛丝基因。

研究人员说，尽管达尔文的树皮蜘蛛和其他蜘蛛产生相同的主要蜘蛛丝蛋白，但它们也产生一种具有独特重复序列的蛋白。该序列含有大量脯氨酸，一种已知能使蜘蛛丝更有弹性的氨基酸。研究小组认为正是这种独特的蛋白质序列使得达尔文吠蛛的细丝如此坚固。