蚕丝纺丝过程因其高效且环保的特性吸引了广泛关注。与蜘蛛丝相比,家蚕丝蛋白(SF)在腺体中如何发生液液相分离(LLPS)以及SF凝聚体如何转变为纤维的机制尚不清楚。鉴于此,来自韩国首尔国立大学的Ki Hoon Lee及其团队发现,钙离子在大分子拥挤条件下通过增强SF之间的疏水和静电相互作用,诱导了液液相分离。
文章要点:
(1)该研究揭示了钙离子诱导蚕丝蛋白液液相分离的分子机制,并且进一步证明,SF凝聚体在酸化和剪切力的作用下组装并形成纤维;
(2)通过牵拉工艺,该团队开发了一种干法纺丝工艺,成功模拟了天然蚕丝纺丝过程,同时使用低浓度SF溶液和最小剪切力实现纤维制备,为生态友好的纤维生产提供了新思路。
参考资料:
Yang, S., Yu, Y., Jo, S. et al. Calcium ion-triggered liquid-liquid phase separation of silk fibroin and spinning through acidification and shear stress. Nat Commun 15, 10394 (2024).
https://doi.org/10.1038/s41467-024-54588-1
10.1038/s41467-024-54588-1