软体动物使用的小型水生缓慢充斥着细微的舌头牙齿刮食物从岩石和进嘴里。
这些牙齿包含硬但灵活的组合,在2015年被发现已知的最强的生物材料,发生远远强于蜘蛛丝与人造物质,包括碳纤维和凯夫拉尔。
团队已经成功地模仿帽贝齿在实验室中形成,并使用它创建一个新的复合生物材料。
这项研究发表在《自然通讯》杂志上,表明它有潜力成为高档变成可能的竞争对手的力量和灵活性的人工合成物,但没有产生有害废物处置。
作者罗宾Rumney博士,从大学制药与生物医学科学、说:欧洲杯线上买球“完全像凯夫拉尔合成复合材料被广泛应用,但制造过程可以是有毒的,材料回收的难度和成本。欧洲杯足球竞彩
“在这里,我们有一个潜在的更可持续的材料如何采购,,最后可以生物降解的生活。”
认为秘密的帽贝齿的强度是一个独特的结构包含灵活的结合紧密的纤维支架材料甲壳素,点缀着精美的铁晶体含有矿物称为针铁矿。这些纤维延伸到彼此一样可以使用碳纤维增强塑料。
研究人员开发出的方法使这些细胞群生长的自然环境在serum-coated玻璃外,他们把甲壳素和氧化铁帽贝齿。
值得注意的是,两周后他们自我组织结构像坚守岗位的机关,称为齿舌,使牙齿。这种极其强大的再生海绵也被观察到,但他们缺乏组织和器官中发现的复杂安排帽贝和其他软体动物。
Rumney甚至博士发现的方式增长丝带的牙齿组织样本和个人牙齿从包含干细胞数量。
“我花了六个月来建立这个过程”,他补充说。
“我经历了我能想到的各种排列的细胞可能需要和他们如何成长。
“是非常不同的细菌或癌细胞一般生长在实验室环境中,所以我们必须从头开始工作工作。”
成功复制帽贝齿形成后,他们就能产生生物材料半厘米宽的样本。为了做到这一点,他们mineralising一张几丁质,这是一种浪费的副产品中的渔业的甲壳类动物的外骨骼,螃蟹和虾。
现在已经建立了概念证明,Rumney博士和团队想要探索的可能性,这些小型磁盘可以扩大和大规模生产。
他说:“我们的下一个步骤是找到其他方式得到铁形成的发生,所以我们研究纠缠不休的细胞的分泌物,以更好地理解这一点。如果真的有效,那么我们已经有器官的基因读数所以我们可以把感兴趣的基因,并希望把它们放进细菌或酵母大规模种植他们。
“显然我们有一个塑料海洋现在的危机,我认为这是一个很好的对称性,我们可以从海洋生物学习如何更好地保护它们代替使用生物塑料的替代品。
“这是一个真正的跨学科项目,与海洋生物学家的全力支持和积极参与我们的居民bioinformatician量化所有基因的读数的齿舌使牙齿。我们也不可能满足我们的目标没有工程师进行x射线分析和机械测试,和那些帮助开发材料化学家。”
教授论文的资深作者Darek Gorecki制药和生物医学科学学院的朴茨茅斯大学,说:“我开始作为一个好奇心项目挑战,看看我们纠缠不休的齿舌培养细胞使用原则应用在我的实验室培养的哺乳动物细胞欧洲杯线上买球。
“这不仅仅是一个理论研究,实际应用不会立即显现,这几乎是一个遥不可及的项目。当它工作时,这就是科学是最好的。”欧洲杯线上买球
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