理系にゅーす

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1: 2019/05/15(水) 06:03:27.31 ID:CAP_USER
【5月14日 AFP】
13日に発表された研究論文で、クモ形類動物の一種が、巣の糸を巻き上げて弾性エネルギーを蓄え、獲物に向かって自らの体を猛烈な勢いで発射させることが分かった。

 三角形の巣を張るオウギグモ属の仲間で「Hyptiotes cavatus」の学名を持つこのクモは、人間が石弓や投石機を使って筋肉のエネルギーを増強させるように、外部装置を使って筋肉エネルギーを増強させる。

 米アクロン大学(University of Akron)の博士課程学生サラ・ハン(Sarah Han)氏は、森を散策中にこのクモに興味を持ったという。

 ハン氏はAFPの取材に「このクモは興味深い方法で捕食をしているが、それについてはほとんど解明されていなかった」と語った。「観察に基づく方法で記述されたことはあったが、誰も定量化していなかった」

 ハン氏と研究チームは実験室環境でこのクモを観察し、獲物のハエを捕らえる様子を高速度ビデオカメラで撮影した。

「クモは、人間が腕を使って弓の弦を引き絞るように、筋肉を使って巣を巻きつけ、獲物が巣に接触するまで、その姿勢を保持する」とハン氏は説明する。クモは糸にかけた張力を何時間も維持するという。

「クモが巣を解き放つと、クモと巣の両方が急速に前方へ押し出される」「急速に動いた巣が獲物の昆虫をからめ捕る。離れた場所からでも捕食行動を開始できる」 

続きはソースで

(c)AFP/Issam AHMED

https://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/4/c/-/img_4ce98597a1fe586875a4ae8169740df5157611.jpg
https://www.afpbb.com/articles/-/3224926
ダウンロード (1)


引用元: 【生物】巣の糸の張力で自らを「発射」 クモの捕食行動を解明 米研究[05/14]

巣の糸の張力で自らを「発射」 クモの捕食行動を解明 米研究の続きを読む

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1: 2019/03/23(土) 15:11:52.09 ID:CAP_USER
■Spiberと2021年の商品化目指す

アデランスとSpiber(山形県鶴岡市)は、クモの糸や細胞骨格など構造をつくる役割を果たす「構造たんぱく質」を使った新たな毛髪素材の共同開発を開始した。Spiberが生産する構造たんぱく質を、かつらなどの毛髪に活用する。2021年の商品化を目指す。

 Spiberの作る構造たんぱく質は、微生物による発酵プロセスで生産される。化学繊維と違い、石油を原料としない。

続きはソースで

https://c01.newswitch.jp/cover?url=http%3A%2F%2Fnewswitch.jp%2Fimg%2Fupload%2FphpDIQ315_5c93b034e8977.jpg

https://newswitch.jp/p/16946
ダウンロード


引用元: 【カツラ】アデランスが「次の100年」を見据えて開発に挑む新たな毛髪素材[03/22]

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1: 2018/12/06(木) 00:05:13.21 ID:CAP_USER
 興和(名古屋市)と農業・食品産業技術総合研究機構(茨城県つくば市)は5日、ミノムシから糸を取る技術を開発したと発表した。自然繊維で世界最強とされるクモの糸よりも強く丈夫なことも発見した。新しい繊維などの材料として、自動車や航空機への応用が期待できるという。

 ミノムシはミノガの幼虫。カイコやクモと同様、たんぱく質でできた糸を吐く。実験の結果、強度や丈夫さが優れているクモの糸に比べ、ミノムシの糸は、丈夫さでは約2・2倍、強度で約1・8倍など、すべての項目で上回った。そこで、自動車の外装にも使われる繊維強化プラスチック(FRP)にミノムシの糸を組み込んだところ、従来のFRPの数倍の強度になったという。

続きはソースで

https://amd.c.yimg.jp/im_sigg6nzF3ERq7CH2U6ih02LZkQ---x300-y400-q90-exp3h-pril/amd/20181205-00000074-mai-000-1-view.jpg
https://cdn.mainichi.jp/vol1/2018/12/05/20181205k0000m040210000p/6.jpg?

毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20181205/k00/00m/040/216000c
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引用元: 【材料】ミノムシから世界最強の糸 クモの糸よりも強く丈夫 興和など開発[12/05]

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1: 2017/01/22(日) 23:16:21.53 ID:CAP_USER
化学的手法でクモの糸を創る
-クモ糸タンパク質の構造を模倣したポリペプチドの合成-

要旨

理化学研究所(理研)環境資源科学研究センター酵素研究チームの土屋康佑上級研究員と沼田圭司チームリーダーの研究チームは、高強度を示すクモ糸タンパク質のアミノ酸配列に類似した一次構造[1]を持つポリペプチドを化学的に合成する手法を開発しました。
また、合成したポリペプチドはクモ糸に類似した二次構造[1]を構築していることを明らかにしました。

クモの糸(牽引糸)は鉄に匹敵する高強度を示す素材であり、自動車用パーツなど構造材料としての応用が期待されます。
しかし、一般的にクモは家蚕のように飼育することができないため、天然のクモ糸を大量生産することは困難です。
また、一部の高コストな微生物合成法を除くと、人工的にクモ糸タンパク質を大量かつ簡便に合成する手法は確立されていません。

今回、研究チームはこれまでに研究を進めてきた化学酵素重合[2]を取り入れた2段階の化学合成的手法を用いて、アミノ酸エステルを材料にクモ糸タンパク質のアミノ酸配列に類似したマルチブロックポリペプチドを合成することに成功しました。
また、X線散乱実験による構造解析により、合成したマルチブロックポリペプチドがクモ糸タンパク質と類似した二次構造を構築していることを明らかにしました。

本研究で確立した合成手法を用いると、微生物合成法よりも低コストで、大量のポリペプチド材料を得ることができます。
得られた材料は既存の石油由来の高強度材料の代替品として、持続可能社会の実現に大きく貢献すると期待できます。

本研究成果は、米国の科学雑誌『ACS Macro Letters』オンライン版(1月17日付け)に掲載されました。

続きはソースで

▽引用元:理化学研究所 プレスリリース 2017年1月19日
http://www.riken.jp/pr/press/2017/20170119_1/

図1 クモの牽引糸のアミノ酸配列
クモの巣の縦糸に使われる牽引糸はポリアラニン配列(図の赤い配列)とグリシンを多く含む配列(黒い配列)が繰り返し現れる構造を持ち、この特殊な配列が構築する高次構造が高強度を発現する。
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2017/20170119_1/fig1.jpg
図2 2段階の化学合成手法によるクモ糸タンパク質に類似したポリペプチドの合成
化学酵素重合により、それぞれ硬い構造および柔らかい構造を形成するポリアラニン配列およびグリシンを多く含む配列の2種類のポリペプチドブロックを合成した。
引き続き、重縮合によりこれらの配列をつなげることで、クモ糸タンパク質の持つ繰り返し配列に類似したマルチブロックポリペプチドを合成した。
二次構造を調べた結果、ポリアラニン配列由来の逆平行βシート構造が形成されていることが分かり、クモ糸と類似した二次構造を構築していた。
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2017/20170119_1/fig2.jpg
ダウンロード (3)


引用元: 【材料】化学的手法でクモの糸を創る クモ糸タンパク質の構造を模倣したポリペプチドの合成/理化学研究所 ©2ch.net

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1: 2017/01/10(火) 21:40:48.95 ID:CAP_USER9
しなやかで軽く、生物分解が可能だが、鋼鉄以上の強度を持つ合成の「クモの糸」を作ることに成功したとの研究論文が9日、発表された。
クモの糸は、自然界で最も強じんな物質の一つとされる。

長年にわたる進化の過程で洗練されたクモの糸の直径は人毛の約30分の1。
だが、その強度は防弾チョッキの作製に用いられる合成繊維の「ケブラー(Kevlar)」よりも高い。

本質的にはタンパク分子が鎖状に長くつながったものであるクモの糸について科学者らは長年、その特異的な性質の再現に取り組んできた。
クモは糸を紡ぐ際に細い管を通してタンパク溶液を分泌するが、その管の中で酸性度が変化し、圧力が上昇することで、タンパク分子同士が結合して鎖が形成される。
しかし、クモをめぐっては、その飼育の難しさが知られており、作る糸は少量で共食いをする傾向もある。

続きはソースで

http://news.livedoor.com/article/detail/12518057/
ダウンロード (3)


引用元: 【科学】大腸菌から鋼鉄以上の強度を持つ「クモの糸」作成―スウェーデン研究 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/04/04(月) 07:02:34.94 ID:CAP_USER.net
クモの進化の謎解く鍵、3億年前の化石で新種発見 | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/b/033100025/


 フランスで美しい状態で保存されていた化石が、最古のクモに非常に近い生物であることが明らかになった。

 3億500万年前の石炭紀に生きていたこの8本足の生物は、3月30日付けの学術誌「Proceedings of the Royal Society B」に掲載された論文で、ギリシャ神話に登場する優れた機織娘のアラクネとその父イドモーンにちなみ、「Idmonarachne brasieri」と名付けられた。この化石はアマチュア化石ハンターのダニエル・ソッティ氏が1970年代半ばにフランス東部のモンソー=レ=ミーヌで発見したが、体の半分が石に埋まっているせいで、ずっと詳しいことがわからない謎の生きものだった。現在はパリの国立自然史博物館に展示されている。(参考記事:「史上最大のクモ化石、内モンゴルで発見」)

「初めて見たとき、どの種類のクモ綱なのかわかりませんでした」

 こう振り返るのは論文の主要著者である英マンチェスター大学の古生物学者、ラッセル・ガーウッド氏だ。化石に埋もれていたため、標本は腹部しか見えない状態だったが、氏は一目見ただけでクモ綱との関連性に気が付いた。その後、研究チームは高解像度でCTスキャンを行い、化石の中にもっと多くの部位が残されていることを発見した。(参考記事:「ザトウムシ、3億年前からほぼ進化せず」)

「石のなかには脚と体の前半分が埋まっていました」

 ガーウッド氏の研究チームは、3Dモデルを作って Idmonarachne を復元した。その結果、クモによく似た鋏角をはじめ、さまざまなクモ綱の特徴を持つことが明らかになった。しかし、詳細なモデルによって、いくつかの大きな違いがあることも示された。

 現代のクモをよく見ると、体のうしろ半分である腹部は袋状になっている。「ところが、この生物は違いました!」とガーウッド氏。 Idmonarachne は腹部に節を残しており、どちらかと言うとクモ綱のカニムシに近い。節のある体のほうが進化的には古いと考えられている。(参考記事:「洞窟のサメ カニムシ」)

続きはソースで

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引用元: 【進化生物学】クモの進化の謎解く鍵、3億年前の化石で新種発見 どうやって網をつくれるようになったのか、進化の過程解明に光

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