由庆应义塾大学特聘讲师河野信明领导的研究小组与Spiber Inc.的团队合作确定了蜘蛛的基因组,并在世界上首次揭示了各种蜘蛛丝蛋白的全貌及相关基因,成功进行线基因系统发育分析。

 蜘蛛根据场景使用大约 7 种类型的线程。由于它们都是由不同的蛋白质构成,为了在工业和工业领域使用人工合成的蜘蛛丝,需要根据用途使用不同的蛋白质。然而,由于编码线蛋白的基因序列非常复杂,无法通过常规方法确定,因此没有编制人工合成所需的线基因目录,无法利用其多样性。

 Araneus蜘蛛(Orb-weaver蜘蛛)是蜘蛛中的一种,可以伸展圆形网,在悬挂自己、移动、包裹鸡蛋、捕捉食物等时使用具有不同强度和伸展性的线。此外,蜘蛛通常比人类具有更大的基因组大小。由于基因组信息量巨大,我们新开发了基因组序列和基因搜索技术,尝试搜索蜘蛛蛛的复杂丝线基因。结果,我们获得了大量高精度的长链DNA序列信息,最终成功确定了基因组。

 另外,线基因的序列具有很高的重复结构(同一序列多次出现的结构)。因此,通过结合最新的测序技术和我们自己的分析算法,我们在世界上首次完成了用于制造所有7种蜘蛛丝的11种线基因目录的创建。

 在这项研究中,还发现了一种新的蜘蛛丝基因和一种影响纱线强度的小分子蛋白质的存在,预计将对未来人造蜘蛛丝的发展做出巨大贡献。

纸张信息:[科学报道] 织网蜘蛛 Araneus ventricosus 基因组阐明蛛丝蛋白基因目录

庆应义塾大学

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