Biomimētiskie mehānismi un ķīmiskā apstrāde mākslīgā zirnekļa zīda iegūšanai ar pielāgotām īpašībām
Sākums: 01.01.2024.
Noslēgums: 31.12.2026.
Projekta numurs
lzp-2023/1-0308
Finansējums
300 000 EUR
Projekta vadītājs
Kristaps Jaudzems
Projektu īsteno
Latvijas Organiskās sintēzes institūts
Zinātnes nozare
Dabaszinātnes
Kopsavilkums
Zirnekļa zīds ir bioloģiski saderīgs, bioloģiski noārdāms, stiprs un elastīgs, kas to padara ļoti daudzsološu, lai aizstātu augstas veiktspējas sintētiskās šķiedras ar ilgtspējīgiem materiāliem, kas ražoti no atjaunojamiem resursiem. Tomēr zīda ieguve no zirnekļiem nav iespējama lielā mērogā. Vienīgā alternatīva ir mākslīgā zirnekļa zīda iegūšana, kas balstās uz rekombinanto miniatūro zirnekļa zīda proteīnu (mini-spidroīnu) ekspresiju un to vērpšanu (pārvēršanu) šķiedrās vai citos (bio)materiālos. Šī projekta motivācija ir 1) izpētīt zirnekļa zīda proteīna ne-repetitīvo domēnu funkcionālos mehānismus un 2) izpētīt zirnekļa zīda proteīnu ķīmiskās modifikācijas iespējas ar vīziju izstrādāt tehnoloģiju tādu mākslīgo zirnekļa zīda šķiedru iegūšanai, kuru īpašības ir labākas nekā dabiskajam materiālam un/vai kam piemīt jauna nedabiska funkcionalitāte. Mēs balstīsimies uz mūsu izveidotajiem protokoliem pētāmo paraugu sagatavošanai un ķīmiskai biokonjugācijai, kā arī ekspertīzi KMR metodē, lai izpētītu zirnekļa zīda ne-repetitīvo domēnu funkcionālos mehānismos un identificētu jaunas biotehnoloģiskās un ķīmiskās inženierijas pieejas augstas veiktspējas mākslīgā zirnekļa zīda (bio)materiālu ražošanai.
Projektu konkurss:
Fundamentālo un lietišķo pētījumu projektu 2023. gada atklātais konkurss