曼彻斯特大学的本·罗宾逊 信用:Pixabay/CC0公共域 科学家已经成功地生产出人造蜘蛛丝，创造出一种新的可生物降解的胶水替代品
曼彻斯特大学的研究人员发现，他们自制的合成蜘蛛丝胶和市售粘合剂一样，对环境无害
这种胶水是通过哄骗无害的细菌产生蜘蛛丝以及它们的正常蛋白质制成的
然后可以给细菌喂食糖和营养物质，通过发酵生产蜘蛛丝胶
这个过程类似于啤酒发酵，但是用蜘蛛丝胶代替酒精
今天发表在《今日材料》杂志上的研究表明，蜘蛛丝胶被发现特别擅长将玻璃粘在一起，初始粘合强度等级为6
28，与商业专用玻璃胶相比，强度为11
九
这一新的突破为一个每年价值数十亿美元的行业打开了一系列可持续替代方案的大门
医生
曼彻斯特生物技术研究所的埃德·罗伯茨领导了这项研究，他说:“我们发现了粘附机制的证据，这是由于蛋白质未折叠并重组为富含β-折叠的致密氢键结构
这很有趣，因为随着蜘蛛吐丝，天然蜘蛛丝也经历了类似的转化，变成富含β-折叠的结构——这被认为是蜘蛛丝如此坚韧的原因
凯夫拉尔也从密集的氢键网络中获得力量
" 在合成粘合剂开发出来之前，天然蛋白质通常被用作胶水
胶原蛋白(来自动物蹄)、酪蛋白(来自奶酪)和谷蛋白(来自谷物)在我们开发出用原油制造粘合剂的化学合成方法之前，都被用作胶水
如今，基于蛋白质的胶水几乎完全被合成替代品所取代，这种替代品的生产规模巨大，2010年全球市场总值达410亿美元
这种从石油中提炼的工业过程大大增加了全球温室气体和挥发性有机化合物的排放，因此需要替代品
这些发现将有助于其他蛋白质基粘合剂的设计和配方，通过进一步优化，可以与商业原油衍生粘合剂竞争，并为我们提供可再生、可生物降解的绿色胶水，就像我们过去所做的那样
许多生物产生专门用于粘附的特殊蛋白质
贻贝产生一种基于蛋白质的强力胶，这种强力胶可以让它们粘在粗糙的潮间带的光滑岩石上
蜘蛛也会产生坚韧的丝基胶水，用来捕捉网里快速移动的昆虫
随着世界从化石燃料向可再生未来过渡，越来越需要用更绿色的替代物来替代二氧化碳密集型原油衍生粘合剂
一个选择可能是回到基于蛋白质的胶水，可以使用合成生物学的工具来设计和优化这种胶水的特性
与合成原油衍生的粘合剂不同，这些基于蛋白质的胶水将是水基的、无毒的、可生物降解的和对环境无害的
它们也可以在温和的条件下(环境温度和压力)生长，并可以通过不含化石燃料的绿色合成路线生产——通过类似啤酒发酵的过程
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