• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.10.2021, 11:39
Мария Осетрова
1
2,4 тыс

Химики раскрыли секрет подводного суперклея моллюсков

❋ 4.2

Ученые из Канады и Германии выяснили, что для крепления к подводным камням съедобные мидии используют двухкомпонентную смесь из белка и ионов металлов. Две составляющие подаются в систему микроканалов в ноге моллюска, превращаясь в прочный водостойкий клей.

Биссусная нить (byssal thread) с адгезивными дисками (plaque) / © Tobias Priemel
Биссусная нить (byssal thread) с адгезивными дисками (plaque) / © Tobias Priemel / Автор: Caristania Fabricius

Некоторые двустворчатые моллюски — в частности, съедобные мидии (лат. Mytilus edulis) — ведут прикрепленный образ жизни, «приклеиваясь» к твердому субстрату своей ногой. Для этого животные производят биссус (или биссусную нить) — исключительно прочный белковый клей, выдерживающий сильные волны и течения.

Поскольку добиться хорошей адгезии под водой — непростая задача, химики заинтересовались этой способностью мидий, надеясь в дальнейшем использовать полученные знания при производстве клеев для влажных сред (например, при проведении хирургических или стоматологических операций). Результаты исследования ученые опубликовали в журнале Science.

Чтобы изучить процесс производства биссуса на субклеточном уровне, авторы работы применили целый ряд методов, включая микрокомпьютерную томографию, световую микроскопию, электронную микроскопию, рентгеновскую флуоресцентную микроскопию и конфокальную рамановскую спектроскопию. С их помощью исследователи обнаружили, что внутри ноги мидии есть каналы микронного размера, в которых происходит смешивание компонентов клея.

Моллюск выпускает внутрь канала пузырьки (везикулы), содержащие основной белок клея, а также везикулы с ионами железа и ванадия. Смешиваясь, белок и ионы металла постепенно затвердевают, превращая жидкий белок в прочный клей. Весь процесс занимает около двух-трех минут.

Ученых особенно заинтересовало то, что мидии используют ванадий для производства клея: ранее накопление этого металла было замечено лишь у нескольких других организмов. Исследователи считают, что он играет особенно важную роль в затвердевании клея, и продолжают работу в этой области.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
3 сентября, 17:08
Росатом

«Росатом» рассматривает возможность создать под Мурманском новое предприятие для достройки плавучих атомных энергоблоков. Причина в том, что количество заказов госкорпорации растет, а существующих мощностей партнеров может не хватить.

4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

4 сентября, 15:39
Илья Гриднев

Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

2 сентября, 12:57
Марк Чернов

Международная группа физиков зафиксировала под землей в США аномальный всплеск энергии, похожий на прямое столкновение невидимой частицы темной материи с обычным веществом. Подземные датчики поймали сигнал, который не удалось списать ни на один из известных науке видов радиации или фоновых помех.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Однако за цианокрилат обидно... 😟