ในที่สุดเราก็รู้แล้วว่าหนอนเลือดฝันร้ายเติบโตเขี้ยวที่ทำจากโลหะได้อย่างไร

หนอนเลือดไม่เหมาะสำหรับคนใจเสาะ ท่อใต้ท้องทะเลที่ดูอ้วนอาจดูไม่เป็นอันตรายเมื่อมองจากระยะไกล แต่อย่าถูกหลอก

Bloodworms (หรือที่เรียกว่า ‘bristle worms’ ของสกุล กลีเซอรา) เป็นสัตว์กินเนื้อที่ขุดลึกลงไปในโคลนตามก้นทะเล โผล่ออกมาจับเหยื่อและคู่แข่งในขากรรไกรอันน่าสะพรึงกลัวที่ประกอบด้วยทองแดงบางส่วน และเจือด้วยพิษที่ทำให้เป็นอัมพาต

แม้แต่นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาสิ่งมีชีวิตเหล่านี้เพื่อหาเลี้ยงชีพก็ไม่ได้พูดถึงหนอนเลือดมากนัก

เฮอร์เบิร์ต เวท นักชีวเคมีจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารา กล่าวว่า “หนอนเหล่านี้เป็นเวิร์มที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่ง เนื่องจากพวกมันมีอารมณ์ไม่ดีและถูกกระตุ้นได้ง่าย”

“เมื่อเจอหนอนตัวอื่น พวกเขามักจะต่อสู้โดยใช้ขากรรไกรทองแดงเป็นอาวุธ”

ภาพระยะใกล้ของเขี้ยวหนอนเลือด (เฮอร์เบิร์ต ไวต์/CC BY-SA)

ในการศึกษาใหม่ซึ่งนำโดยผู้เขียนคนแรก William Wonderly นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาใน Waite Lab นักวิจัยได้ตรวจสอบว่าหนอนเลือดมีสายพันธุ์อย่างไร กลีเซอราไดแบรนเคียตา ได้ทองแดงมาสำหรับกรามของมัน ซึ่งคิดเป็นประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ของโครงสร้างโดยรวมของกราม ส่วนที่เหลือประกอบด้วยโปรตีนและเมลานิน

ก่อนหน้านี้มีข้อสังเกตว่าการรวมกันของทองแดงและเมลานินในกรามของหนอนเลือดช่วยให้เขี้ยวมีความทนทานต่อการสึกกร่อน ซึ่งช่วยให้ฟันมีอายุการใช้งานยาวนานถึงประมาณห้าปี

ในงานวิจัยชิ้นใหม่นี้ ทีมงานได้ผ่าพยาธิเม็ดเลือด วิเคราะห์เนื้อเยื่อกราม และศึกษาเซลล์ที่เพาะเลี้ยง ในหลอดทดลองการระบุโปรตีนโครงสร้างที่ช่วยให้ส่วนประกอบทางเคมีต่างๆ เหล่านี้มารวมกันได้สำเร็จ

โปรตีนที่เป็นปัญหาซึ่งเรียกว่าโปรตีนมัลติทาสกิ้ง (MTP) มีประสิทธิภาพมาก สามารถช่วยชี้แนวทางสู่กระบวนการผลิตวัสดุใหม่ ๆ ได้ นักวิจัยแนะนำ

“เราไม่เคยคาดหวังว่าโปรตีนที่มีองค์ประกอบง่ายๆ เช่นนี้ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไกลซีนและฮิสติดีน จะทำหน้าที่หลายอย่างและกิจกรรมที่ไม่เกี่ยวข้องกัน” Waite กล่าว

“วัสดุเหล่านี้อาจเป็นป้ายบอกทางสำหรับการผลิตและออกแบบวัสดุสำหรับผู้บริโภคให้ดีขึ้น”

นักวิจัยกล่าวว่า MTP มีบทบาททางเคมีมากมายในกระบวนการผลิตกรามแบบ end-to-end

ซึ่งรวมถึงทองแดงที่จับ (ซึ่งเก็บเกี่ยวจากตะกอนในทะเล) เร่งการก่อตัวของเมลานินและทำหน้าที่เป็นตัวจัดระเบียบและผู้ผลิต ประกอบขึ้นเป็นส่วนผสมของโปรตีน ทองแดง และเมลานินที่ประกอบเป็นขากรรไกรในงวงของหนอนเลือด

นักวิจัยกล่าวว่าเป็นกลอุบายที่น่าเกรงขาม และเป็นกลอุบายที่ต้องใช้ความพยายามมากและอุปกรณ์ต่าง ๆ ในการทำซ้ำในห้องปฏิบัติการโดยใช้อุปกรณ์ทั่วไป

หากเราสามารถหาวิธีจำลองมันได้ แม้ว่าการควบคุม MTP ตามธรรมชาติหรือการเลียนแบบฟังก์ชันทางเคมีที่คล้ายคลึงกันก็ตาม อาจเป็นก้าวสำคัญในวิทยาศาสตร์วัสดุ

“กิจกรรมร่วมกันของ MTP ในการก่อสร้าง กลีเซอรา สถาปัตยกรรมกรามนำเสนอโอกาสที่น่าสนใจในการคิดทบทวนการออกแบบเทคโนโลยีการประมวลผลที่จำเป็นสำหรับวัสดุคอมโพสิตและโพลีเมอร์ผสมที่มีประสิทธิภาพสูงและยั่งยืน” นักวิจัยเขียนไว้ในบทความ

“การผสมผสานของความเรียบง่ายทางเคมีและความเก่งกาจในการใช้งานใน MTP มีศักยภาพมหาศาลสำหรับการประมวลผลวัสดุจากธรรมชาติและแรงบันดาลใจจากชีวภาพ”

มันวิเศษมากที่คิดว่าความเฉลียวฉลาดทั้งหมดนี้พัฒนาขึ้นภายในปากของหนอนเลือด บางทีพวกเขาอาจไม่เลวร้ายนัก

“คุณมีหนอนตัวเล็ก ๆ ที่ทำกรามที่แข็งและแข็งเหมือนทองสัมฤทธิ์ และเซรามิกด้วย” ไวต์บอก นักวิทยาศาสตร์ใหม่. “และพวกเขากำลังทำเช่นนี้โดยอัตโนมัติ”

มีการรายงานผลการวิจัยใน วัตถุ.

.

(Visited 1 times, 1 visits today)

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.


*