চীন কেভলারের চেয়ে ৬ গুণ শক্তিশালী সুপার-টাফ সিল্ক ফাইবার তৈরি করেছে

[বিজ্ঞাপন_১]

চীনা বিজ্ঞানীরা জিনগতভাবে পরিবর্তিত রেশমপোকা থেকে প্রথম সম্পূর্ণ মাকড়সার রেশম তন্তু সংশ্লেষণ করেছেন, যা কেভলারের মতো "অধিকাংশ প্রাকৃতিক এবং সিন্থেটিক তন্তু" থেকেও শক্তিশালী।

জিনগতভাবে পরিবর্তিত রেশমপোকা দ্বারা উৎপাদিত মাকড়সার রেশম। ছবি: মি জুনপেং — জিনগতভাবে পরিবর্তিত রেশমপোকা দ্বারা উৎপাদিত মাকড়সার রেশম। ছবি: *মি জুনপেং*

২০শে সেপ্টেম্বর ম্যাটার জার্নালে প্রকাশিত এক গবেষণায়, সাংহাইয়ের ডংহুয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা জানিয়েছেন যে মাকড়সার রেশমের তন্তুগুলির উচ্চ প্রসার্য শক্তি এবং ব্যতিক্রমী দৃঢ়তা উভয়ই রয়েছে। মাকড়সার রেশমের দৃঢ়তা কেভলারের চেয়ে ছয় গুণ বেশি এবং প্রসার্য শক্তি (প্রসারিত হলে টান সহ্য করার ক্ষমতা) নাইলনের চেয়ে বেশি। গবেষণার প্রধান লেখক মি জুনপেং বলেছেন যে নতুন তন্তুগুলির অনেক প্রয়োগ রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে অস্ত্রোপচারের সেলাই, বুলেটপ্রুফ পোশাক, স্মার্ট উপকরণ এবং মহাকাশ প্রযুক্তি।

দলটি CRISPR-Cas9 জিন সম্পাদনা সরঞ্জাম ব্যবহার করে মাকড়সার রেশম প্রোটিনের জন্য একটি জিন যুক্ত করে রেশম পোকার ডিমের জিনগত পরিবর্তন করে। এই পরিবর্তনের ফলে রেশম পোকার চোখ ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপের নীচে জ্বলজ্বল করে। জেনেটিকালি পরিবর্তিত রেশম পোকামাকড় মাকড়সার প্রোটিন তৈরি করে তা নিশ্চিত করার জন্য, গবেষকদের প্রথমে রেশমের গঠন আরও ভালভাবে বোঝার প্রয়োজন ছিল। তারা রেশমের কাঠামোর একটি মডেল ব্যবহার করেছিলেন যা পরীক্ষায় সফলভাবে পরীক্ষিত হয়েছিল।

মি-এর মতে, একটি বড় চ্যালেঞ্জ ছিল মাকড়সার প্রোটিনগুলিকে কীভাবে "স্থানীয়করণ" করা যায় তা খুঁজে বের করা যাতে তারা রেশম পোকার প্রোটিনের সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে। মডেলিং তাদের কার্যকর সংহতকরণ নিশ্চিত করার জন্য কী কী পরিবর্তন করা প্রয়োজন তা আরও ভালভাবে বুঝতে সাহায্য করেছিল। এছাড়াও, মি-এর মতে, সফলভাবে পরিবর্তিত রেশম পোকা সংগ্রহ করাও একটি চ্যালেঞ্জ ছিল, কারণ কয়েকটি ট্রান্সজেনিক রেশম পোকা পেতে ১০০টি পর্যন্ত ডিম লাগত। রেশম পোকামাকড়ের নিয়মিত যত্নেরও প্রয়োজন ছিল কারণ তারা "দিনে একাধিকবার খাওয়ায়"।

মাকড়সার রেশম পরিবেশবান্ধব, শক্তিশালী এবং নাইলন এবং কেভলারের মতো কৃত্রিম তন্তুর তুলনায় বেশি নমনীয়, যা উৎপাদন এবং পরিবেশ দূষণ করতে উচ্চ শক্তির প্রয়োজন হয়। মাকড়সার রেশম রেশম পোকামাকড় দ্বারা উৎপাদিত প্রাকৃতিক রেশমের তুলনায় শক্তিশালী এবং কম ভঙ্গুর। কিন্তু মাকড়সার রেশমের বৃহৎ পরিসরে উৎপাদন কঠিন কারণ মাকড়সা নরমাংসভোজী এবং প্রচুর পরিমাণে পাশাপাশি বড় করা যায় না।

কৃত্রিম মাকড়সার রেশম আদর্শ নয় কারণ সবচেয়ে উন্নত উৎপাদন পদ্ধতিগুলিও প্রাকৃতিক কাঠামোর সম্পূর্ণরূপে অনুকরণ করতে পারে না কারণ গবেষকরা রেশম স্পিনিংয়ের প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণরূপে বোঝেন না। রেশমের একটি প্রাকৃতিক প্রতিরক্ষামূলক কিউটিকলও রয়েছে যা কৃত্রিমভাবে অনুকরণ করা যায় না। রেশম পোকা এবং মাকড়সার গ্রন্থিগুলিরও একই রকম বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তাই গবেষণা দলের দ্বারা উত্পাদিত রেশম তার কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য এবং প্রতিরক্ষামূলক স্তর ধরে রাখে।

ভবিষ্যতে, Mi এবং তার সহকর্মীরা সিল্ক পরিবর্তন করতে এবং আরও টেকসই সংস্করণ তৈরি করতে সিন্থেটিক অ্যামিনো অ্যাসিড ব্যবহার করবেন।

আন খাং ( এসসিএমপি অনুসারে)

সিল্ক কীভাবে আবিষ্কৃত হয়েছিল?, সিল্ক দিয়ে তৈরি হার্ড ড্রাইভ

[বিজ্ঞাপন_২]
উৎস লিঙ্ক