《改变生活的生物技术》课程教学资源（阅读材料）转基因蜘蛛丝制造超级防弹衣

转基因蜘蛛丝制造超级防弹衣 13301050328黄圣闵 技术的应用原理:转基因技术是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基 因组中,由于导入基因的表达,引起生物体的性状的可遗传的修饰,这一技 术称之为转基因技术( Transgene technology)。 技术的应用实例:科学家用转基因蜘蛛丝制造超级防弹衣 通过基因改造,美国科学家打造出人造蜘蛛丝,强度超过钢材。这项研究突 破将孕育出强度更高的织物纤维,用于包扎烧伤患者的绷带以及防弹背心。转基 因蚕吐出的纤维含有弹性和延展性更高的蜘蛛丝蛋白,更能满足医学需求。 转基因蚕由美国怀俄明州大学的唐纳德-贾维斯博士和同事培育,能够表达 蜘蛛基因序列。长久以来,科学家一直通过对细菌、酵母、植物、昆虫和哺乳动 物细胞进行基因改造获取蜘蛛丝蛋白。此前,科学家也曾尝试将蜘蛛丝蛋白与蚕 吐的纤维结合在一起,形成人造蜘蛛丝,但产量相对较低 由于蜘蛛丝具有特殊的抗韧性和抗冲击力,再加上特有的柔软性,是未来防 弹衣发展的必然趋势。但是直接从蜘蛛上提取蛛丝,由于喂养和自身的缺陷几乎 不可能。因此从蜘蛛转蛋白基因到家蚕,利用家蚕来产生高含量蜘蛛丝蛋白的新 家蚕丝可作为制作新防弹衣材料,防弹衣的特性年年都在持续进步,高性能、重 量轻、更舒适的个人防弹装具指日可待。 借助于贾维斯等人研发的新技术,最后获得的纤维强度与蜘蛛丝不相上下, 同时超过蚕丝。研究发现刊登在《美国国家科学院院刊》上。研究人员表示,工 厂可以利用蚕生产含有蜘蛛丝蛋白的高强度丝纤维。 贾维斯说:“作为一种生物材料,蜘蛛丝拥有巨大用途,但除了采用自然方 式外,获取蜘蛛丝面临很大障碍。因此需要研发出一种有效的生物技术手段,提

转基因蜘蛛丝 制造 超级防弹衣 13301050328 黄圣闵  技术的应用原理:转基因技术是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基 因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰，这一技 术称之为转基因技术（Transgene technology）。  技术的应用实例:科学家 用 转基因蜘蛛丝 制造 超级防弹衣 通过基因改造，美国科学家打造出人造蜘蛛丝，强度超过钢材。这项研究突 破将孕育出强度更高的织物纤维，用于包扎烧伤患者的绷带以及防弹背心。转基 因 蚕吐出的纤维含有弹性和延展性更高的蜘蛛丝蛋白，更能满足医学需求。 转基因蚕由美国怀俄明州大学的唐纳德-贾维斯博士和同事培育，能够表达 蜘蛛基因序列。长久以来，科学家一直通过对细菌、酵母、植物、昆虫和哺乳动 物细胞进行基因改造获取蜘蛛丝蛋白。此前，科学家也曾尝试将蜘蛛丝蛋白与蚕 吐的纤维结合在一起，形成人造蜘蛛丝，但产量相对较低。 由于蜘蛛丝具有特殊的抗韧性和抗冲击力，再加上特有的柔软性，是未来防 弹衣发展的必然趋势。但是直接从蜘蛛上提取蛛丝，由于喂养和自身的缺陷几乎 不可能。因此从蜘蛛转蛋白基因到家蚕，利用家蚕来产生高含量蜘蛛丝蛋白的新 家蚕丝可作为制作新防弹衣材料，防弹衣的特性年年都在持续进步，高性能、重 量轻、更舒适的个人防弹装具指日可待。 借助于贾维斯等人研发的新技术，最后获得的纤维强度与蜘蛛丝不相上下， 同时超过蚕丝。研究发现刊登在《美国国家科学院院刊》上。研究人员表示，工 厂可以利用蚕生产含有蜘蛛丝蛋白的高强度丝纤维。 贾维斯说：“作为一种生物材料，蜘蛛丝拥有巨大用途，但除了采用自然方 式外，获取蜘蛛丝面临很大障碍。因此需要研发出一种有效的生物技术手段，提

高蜘蛛丝纤维的产量。研究结果证明,蚕可以进行基因改造,产生含有稳定蜘蛛 丝蛋白的合成丝纤维,这种纤维的机械性能远远超过蚕丝纤维 左图:蜘蛛丝制造的超级防弹衣 右图:雷射共轭焦显微镜分析酵母菌转基因 DaSSA表现

高蜘蛛丝纤维的产量。研究结果证明，蚕可以进行基因改造，产生含有稳定蜘蛛 丝蛋白的合成丝纤维，这种纤维的机械性能远远超过蚕丝纤维。 左图:蜘蛛丝制造的超级防弹衣 右图: 雷射共轭焦显微镜分析酵母菌转基因 DhSSA 表现