Čína geneticky upravila bource. Jejich vlákno může nahradit plasty nebo posloužit v chirurgii

Čínští vědci pokročili v genetické modifikaci živých organismů. Vytvořili vylepšené bource morušové, jejichž housenky jsou schopny vyrábět pavoučí vlákno šestkrát pevnější než kevlar. Cílem je získat alternativu k syntetickým vláknům, kterou lze vyrábět v masovém měřítku. Sloužit může vlákno třeba také v chirurgii.

Vlákna bource morušového dala Číně ve středověku bohatství, moc, vliv a také silnou armádu. Hedvábí, které tento tvoreček produkuje, totiž mimo jiné také skvěle chrání proti šípům. Čína z monopolu na hedvábí profitovala celá staletí. Teď se pokouší tradici posunout na úplně jinou úroveň.

V polovině září vydali čínští vědci v odborném žurnálu Matter studii, ve které popsali, jak geneticky pozměnili nočního motýla, aby jeho housenky vytvářely plnohodnotné proteiny takzvaného pavoučího hedvábí. Věří, že vytvořili biotechnologii, kterou budou využívat k výrobě ekologicky šetrné alternativy syntetických komerčních vláken, jako je nylon. A to ve velkém množství, a navíc levně.

Kokony bource morušového určené k výrobě hedvábí
Zdroj: AIDA/ WIkimedia Commons

„Hedvábí bource morušového je v současné době jediným živočišným hedvábným vláknem, které se komerčně využívá ve velkém měřítku a s dobře zavedenými technikami chovu,“ uvedli autoři. „Využití geneticky modifikovaných bourců morušových k výrobě pavoučího hedvábného vlákna proto umožňuje levnou komercializaci ve velkém měřítku.“

Místo plastů housenky

Umělé hmoty mají obrovské množství výhod, ale současně jsou s jejich používáním spojené i spousty problémů. Vědci si proto pavoučí hedvábí vyhlédli jako lákavou udržitelnou alternativu k syntetickým vláknům, z nichž se do životního prostředí mohou uvolňovat škodlivé mikroplasty a která se často vyrábějí z fosilních paliv, jež produkují emise skleníkových plynů. Jenže hledání takové přírodní alternativy není jen tak.

Věda se o vývoj vylepšeného vlákna snažila už dříve, ale narazila na nepřekonatelné technické potíže. Starší postupy spřádání umělého pavoučího hedvábí nedokázaly na vlákno nanést povrchovou vrstvu glykoproteinů a lipidů, která by mu mu pomohla odolávat vlhkosti a působení slunečního záření, podobně jako to u člověka dělá kůže. Bez toho vlákno nedokáže odolat okolním vlivům.

Teď se tento problém podařilo vyřešit pomocí genetiky a jejích nástrojů, které umí stříhat a lepit DNA. Čínští vědci zavedli geny pro protein pavoučího hedvábí do DNA bource morušového tak, aby se projevil v jeho žlázách, a to pomocí kombinace technologie editace genů CRISPR-Cas9 a stovek tisíc mikroinjekcí do oplozených vajíček bource morušového. Právě mikroinjekce představovaly jednu z největších výzev ve studii.

„Mimořádně vysoké mechanické vlastnosti vláken vyrobených v této studii jsou výborný příslib pro budoucnost. Tento typ vláken se dá využít například jako chirurgický šicí materiál, čímž se uspokojí celosvětová poptávka přesahující 300 milionů zákroků ročně,“ vysvětlují autoři praktické dopady zdánlivě teoretického výzkumu.

Vlákna z pavoučího hedvábí by se podle nich mohla využít také k výrobě pohodlnějšího oblečení a inovativních typů neprůstřelných vest a mohla by mít uplatnění v inteligentních materiálech, armádě, letecké technice a biomedicínském inženýrství.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Silné krvácení či bolesti v podbřišku. Jaké účinky má slzný plyn na ženské zdraví?

Vyvolání děložních bolestí, záchvaty endometriózy, výrazné krevní ztráty, narušení menstruačního cyklu… Na sociálních sítích tisíce lidí popisují potíže s reprodukčním zdravím, které přičítají masivnímu používání slzného plynu ze strany bezpečnostních složek během nedávných protestních akcí ve Francii a Belgii. Někdy již několik hodin po kontaktu s látkou hlásí ženy silné křeče, abnormální krvácení, předčasný nástup menstruace nebo naopak její úplné vynechání. Ve Francii nyní kolektiv „Lacrymo de sang“, který sdružuje zdravotníky, aktivisty a osoby se vzděláním v oblasti reprodukčního zdraví, provádí šetření s cílem shromáždit svědectví o účincích slzného plynu na menstruační cyklus. Cílem je shromáždit empirická data a následně zvýšit povědomí o menstruačním zdraví. Dosud formulář vyplnilo více než devět tisíc zájemců.
před 5 hhodinami

Brambor bude v tuzemsku letos o pětinu méně než loni, roli hraje i změna klimatu

Brambory tvoří jeden ze základů českého jídelníčku. Letos ale byla z více důvodů jejich sklizeň velmi nízká, což nejspíš povede ke zvýšení jejich ceny.
před 7 hhodinami

Černobylští psi mají geny adaptované na „konec světa“, popsala studie

Přestože krajina u černobylské jaderné elektrárny může působit jako po apokalypse, dokázaly ji osídlit psí smečky. Vědci teď popsali, jak to zvířata zvládla a jak se to projevuje v jejich genech.
před 10 hhodinami

Ropná skvrna uzavřela pláže a ohrožuje vodní zdroje v Emirátech

Ropa unikající z poškozeného tankeru v Hormuzském průlivu dosáhla pobřeží Spojených arabských emirátů (SAE). Pláže jsou do odvolání uzavřené v Šardžá, oblíbeném letovisku Rás al-Chajma i v emirátu Umm al-Kuvajn, informoval web Time Out Dubai. V zemi se od začátku října šířily zprávy o silném benzinovém zápachu linoucím se z moře, a to i v severních čtvrtích Dubaje. Únik ropy vyvolal obavy o životní prostředí.
12:07Aktualizovánopřed 11 hhodinami

Metan uniká ze sibiřského permafrostu stále rychleji, varují čínští akademici

Na Sibiři se uvolňuje velké množství metanu. Pokud se bude svět dále oteplovat, bude přibývat v atmosféře i tohoto plynu. Do roku 2050 by mohl zvrátit asi pětinu snah lidstva o omezení jeho emisí.
včera v 09:00‌‌

Reportéři ČT zkoušeli, co všechno zaznamenávají auta s čínskými technologiemi

Auta s čínskými technologiemi – i některá evropská či americká – jsou schopná natáčet a odesílat všechno, co se děje kolem i uvnitř, přímo čínským úřadům. Takové varování vydal už loni Národní úřad pro kybernetickou bezpečnost (NÚKIB). Někteří politici to bagatelizují a zákonné úpravy, které by bezpečnost posílily, stále chybí. Reportéři ČT se rozhodli vyzkoušet, co všechno auta vybavená těmito technologiemi zaznamenávají. Marek Martinovský a Jana Neumannová postavili jedno takové auto postupně před ministerstvo obrany, Úřad vlády i tajnou službu.
27. 10. 2026‌‌

Češi v Egyptě znovuobjevili velkolepé hrobky

Čeští archeologové pod vedením Miroslava Bárty z Českého egyptologického ústavu znovuobjevili zapomenuté hrobky starověkých úředníků Sabua a Ptahšepsese, kteří byli spjati s kultem boha Ptaha v Memfidě. Prozkoumali a zdokumentovali i dosud zcela neznámé části těchto staveb a jako první v moderní době objevili také pohřební komory ukryté hluboko pod zemí, oznámilo egyptské ministerstvo cestovního ruchu a památek.
27. 10. 2026‌‌

Pozorování ptáků může zpomalovat stárnutí mozku, tvrdí studie

Pozorování ptáků může prospívat duševnímu zdraví, podporovat paměť a zpomalovat úbytek kognitivních schopností ve stáří. Výzkumy naznačují, že tato činnost souvisí se změnami ve struktuře mozku a může být přínosná také pro lidi s demencí. Stále častěji se proto využívá jako součást péče o seniory, všiml si server BBC.
27. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.