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일본 연구팀, 거미줄섬유의 핵심구성요소 발견
연구원 2018-07-30 505

일본 연구팀, 거미줄섬유의 핵심구성요소 발견

 

일본의 Riken Sustainable Resource Science 센터 연구원들이 거미실크의 형성과 그 놀라운 강도를 위한 이전에 확인되지 않았던 구조적 구성요소에 대한 열쇠를 발견하였다.

과학자들은 강도와 유연성으로 유명한 거미실크의 합성유도체를 만들어 내는데 성공하였다. 연구결과에 따르면, 그동안 거미실크 단백질의 2차 구조인 베타시트 또는 베타 가닥에 대한 중요성은 밝혀졌지만, 이 구조물이 어떻게 형성되는지에 대한 것을 밝혀지지 않았다. 이는 용해된 단백질에서 결정화된 실크로의 변형이 빠르게 일어나 단백질의 구조를 연구하기가 어렵기 때문이다.

 

 

단백질 형성과정에 대한 새로운 통찰력을 얻기 위해 과학자들은 박테리아를 유전자 조작하여 황금색 orb-web 거미의 실크단백질을 생산하였다. 그들은 가용성 단백질 내에서 발견되는 반복패턴을 분석하기 위해 진보된 이미징 기술을 사용했다. 그들의 분석은 2차구조가 무작위 코일과 polyproline 형 나선이라고 불리는 패턴의 조합을 특징으로 한다는 것을 보여주었다. Helix 패턴은 매우 강한 실크에 필수적이다. polyproline 형 나선은 용해성단백질에 구조를 부여하고 베타시트를 형성해 단백질이 결정화되고 신속하게 실크로 짜여 지도록 도와준다.

이의 분석은 용액상태에서 핵자기 공명 분광법, far-UV circular dichroism spectroscopy, vibrational circular spectroscopy 등을 조합하는 강력한 분석법을 활용함으로써 가능하게 되었다.

거미줄실크는 제조가 매우 까다롭지만 유해물질을 전혀 함유하고 있지 않으면서도 생분해성 수퍼섬유이기 때문에 향후 훌륭한 재료가 될 것으로 기대하고 있다.

 

*출 처 : http://www.fibre2fashion.com/

손성군통섭섬유연구소 번역

 

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