L'ajout de phosphate de potassium provoque la condensation des protéines MaSp2 artificielles en grosses gouttelettes de haute densité. Crédit :Université de Kyoto/Laboratoire Numata
De tous les sujets passionnants dans le domaine de la recherche sur les matériaux et la biochimie, l'un des plus chauds est de loin de percer les mystères de la soie d'araignée.
Souvent prétendu être « plus résistant que l'acier », les fibres à base de protéines ont le potentiel de changer le monde matériel tel que nous le connaissons. Cependant, malgré des décennies de recherche, personne n'a été capable de produire en masse de la soie d'araignée, principalement parce que la méthode exacte de fabrication est encore entourée de mystère.
Dans un pas vers la compréhension de son fonctionnement interne, des chercheurs de la Graduate School of Engineering de l'Université de Kyoto présentent un nouveau modèle d'assemblage de soie d'araignée, signalant que la clé de la « filature » de la soie d'araignée est une combinaison d'acidification et d'un processus connu sous le nom de séparation de phase liquide-liquide, ou LLPS.
"La soie d'araignée est faite de protéines appelées spidroïnes. L'araignée a une glande qui est densément remplie de spidroïnes dans son état liquide appelé dope, " explique Ali D Malay premier auteur de l'étude, Publié dans Avancées scientifiques .
"Ce liquide est rapidement converti en soie dure et structurellement complexe. Pour étudier comment cela se fait exactement, nous avons décidé de retourner à la planche à dessin et d'examiner les spidroins eux-mêmes. Nous avons donc développé des spidroins artificiels qui imitent étroitement ceux que l'on trouve dans la nature. "
Développer la protéine n'a pas été une tâche facile, mais ils ont atterri en utilisant un spidroin spécifique appelé MaSp2, l'une des protéines de soie d'araignée les plus courantes, et qui sont solubles dans l'eau.