慶應義塾大學特聘講師河野伸明領導的研究小組與Spiber Inc.的團隊合作,確定了蜘蛛的基因組,並在世界上首次揭示了各種蜘蛛絲蛋白的全貌及相關基因,成功進行線基因的系統發育分析。

 蜘蛛根據場景使用大約 7 種線程。由於它們都是由不同的蛋白質製成的,為了在工業和工業領域使用人工合成的蜘蛛絲,就需要根據用途使用不同的蛋白質。但是,由於編碼線狀蛋白的基因序列非常複雜,無法通過常規方法確定,因此人工合成所需的線狀基因目錄沒有準備好,無法利用其多樣性。

 蛛網蛛(Orb-weaver spider)是蜘蛛中的一員,它會伸展一個圓形的網,在懸掛自己、移動、包裹雞蛋、捕捉食物等時使用具有不同強度和伸縮性的線。此外,蜘蛛的基因組通常比人類大。由於基因組信息量巨大,我們新開發了一種基因組序列和基因搜索技術,試圖搜索蜘蛛的複雜線基因。結果,我們獲得了大量高度準確的長鏈DNA序列信息,最終成功確定了基因組。

 另外,thread基因的序列具有非常高的重複結構(同一序列多次出現的結構)。因此,通過結合最新的測序技術和我們專有的分析算法,我們在世界上首次完成了用於製造所有 7 種蜘蛛絲的 11 種線基因目錄的創建。

 在這項研究中,還發現了一種新的蜘蛛絲基因和一種影響紗線強度的小分子蛋白的存在,預計將對未來人造蜘蛛絲的發展做出巨大貢獻。

論文信息:【科學報導】織球蜘蛛Araneus ventricosus基因組闡明spidroin基因目錄

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