近年来，人们期待来自生物体的生物材料为可持续发展的社会做出贡献。其中，人工合成的坚韧蜘蛛丝，强度优于钢铁，弹性堪比尼龙，是关注的焦点，但尚未完全再现自然物理特性。
在这种情况下，庆应义塾大学、日本理化学研究所、京都大学、Spiber Inc. 等对 Nephila clavata 亚科 4 种蜘蛛丝的组成蛋白进行了综合分析，比以往任何时候都更加重视蜘蛛丝。复杂的复合材料。然后，通过将新发现的蜘蛛丝中含有的蛋白质混合到人造蜘蛛丝材料中，我们成功地显着改善了蜘蛛丝材料的物理特性。
本次研究的对象是与Nephila clavata有关的4个物种（Nephila pilipes、Nephila pilipes、Nephila pilipes和Nephila pilipes），它们是牵引线（蜘蛛悬垂或移动时使用的线），它们之间特别坚韧。蜘蛛。甚至还有旋转。确定这些基因组后进行多组学分析的结果，不仅是先前已知的构成蜘蛛牵引线的基因的线蛋白“MaSp1”和“MaSp2”，而且新的“MaSp3B”也被确定。作为主要组成部分。除了线蛋白之外，还发现了几种功能未知的蛋白质，其中名为“SpiCE（Spider-silk Constituting Element）”的蛋白质在合成牵引线的蜘蛛腹部显示出极高的基因表达。
该研究小组还通过实验证明，将这些新型蛋白质添加到人造蜘蛛丝中有助于改善物理性能。令人惊讶的是，每重量仅添加 1% 的 Spice 即可将抗张强度提高一倍以上，将伸长率提高 2 倍以上。
该结果有望通过阐明人造蜘蛛丝高性能表达的部分机制，对促进人造蛋白质材料的未来发展做出巨大贡献。
