Spinnen op een chip

De opstelling van de onderzoekers. Foto: Andreas Bausch
Zoom
De opstelling van de onderzoekers. Foto: Andreas Bausch

Er is een glazen chip ontwikkeld die spint als een spin. Het is de eerste stap in het namaken van spinnenzijde, schrijft een groep Duitse onderzoekers deze week in PNAS.

Er is geen enkel synthetisch materiaal dat zo sterk is als de zijde van een spin. Spinrag kan wel vijf keer sterker zijn dan staal van eenzelfde dikte. Met het oog op supersterke, ultralichte en tegelijkertijd elastische materialen zijn onderzoekers al jaren bezig om het geheim van de spinnen bloot te leggen. Niet alleen de chemische formule van de spinnendraad is cruciaal, maar ook de manier waarop de spin zijn draad maakt. Met de glazen chip proberen de onderzoekers de natuur zo goed mogelijk na te bootsten. Twee specifieke eiwitten leggen daarvoor een reis af door uiterst dunne kanalen in de chip. Daar komen ze langs verschillende stations waar ze worden bewerkt met chemische stoffen. Op het einde van de reis moeten de eiwitten nog door een bad met zuur, waar ze openbreken en samensmelten. Door continu eiwitten door de chip te laten lopen, komen ze er na het zuurbad uit als een lange zijde draad. Het is vergelijkbaar met wat er in het lichaam van een spin gebeurt. Eiwitten uit de zijdeklieren leggen ook een reis af door dunne kanaaltjes waarin ze stap voor stap worden bewerkt. Volgens de onderzoekers heeft de chip de potentie om op grote schaal nepzijde te produceren. Bovendien is het de eerste keer dat er nepzijde is gemaakt van twee verschillende eiwitten. Alhoewel de zijde uit de chip lang niet zo sterk is als het echte werk verwachten de onderzoekers snelle vooruitgangen te boeken door de chip verder te verfijnen. Wie weet hangen bungeejumpers over tien jaar dan wel letterlijk aan een zijden draadje. Steijn van Schie