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World File Search System蜘蛛丝
比较现代和古典对蜘蛛丝和蜘蛛网的看法
蜘蛛一直让人类着迷，尽管它们经常被人唾弃，但它们的产品——蜘蛛网和蛛丝，却常常令人敬畏。因此，蛛丝的材料特性以及人们对织蛛丝的动物的恐惧和迷恋，在许多文化和社会的发展中发挥着重要作用。最近，随着仿生学在科学和技术界的广泛应用，这种灵感更加凸显。本研究旨在反思我们与丝绸关系的起源，并讨论古希腊和罗马时期与蜘蛛丝和蜘蛛网相关的概念，同时将其与我们目前对该领域的理解进行比较。通过这种方式，我们发现古代文献，即希腊和拉丁文献，与现代先进学科相交叉，从建筑到医学再到物理学。这不仅使我们了解自然观察从古代发展到今天的过程，还使我们了解这种高度跨学科的研究网络是如何由一些共同的概念线索编织而成的。
DNA官能化的蜘蛛丝纳米水凝胶，用于特定...
核定蛋白的蛋白质自组装偶氮修饰的蜘蛛丝蛋白用于制备具有固定在同一蛋白质涂层上的水凝胶样性能的纳米纤维网络中。在温和的水性环境中形成网络的厚度在2至60 nm之间，仅由蛋白质浓度控制。将蛋白质中的叠氮基团纳入纳米纤维上的短核酸序列，这些核酸序列可用于基于特定杂交的修饰，这是荧光标记的DNA互补证明的。使用脂质修饰符将DNA有效地掺入非辅助Jurkat细胞的膜中。基于核酸的互补性，可以使用可调细胞密度的纳米水凝胶上细胞上高度特异性的DNA辅助固定化。用竞争性寡核苷酸探针证明了DNA细胞到表面锚的可寻址性，从而迅速释放了75-95％的细胞。另外，我们开发了一个任意形状的微孔的基于光刻的图案，该图案在空间上定义了
高性能磁性丝纤维，由可扩展和环保的生产方法
抽象的柔性磁性材料在生物医学和软机器人的应用中具有巨大的潜力，但需要机械稳定。从机械角度来看，一种非凡的材料是蜘蛛丝。最近，已经开发了在可扩展和全水的过程中生产人工蜘蛛丝纤维的方法。如果具有磁性特性，则这种仿生人造蜘蛛丝纤维将是制造磁性执行器的绝佳候选者。在这项研究中，我们引入了磁性人造蜘蛛丝纤维，其中包含涂有Meso-2,3-二甲状腺酸糖核酸的磁铁矿纳米颗粒。复合纤维可以大量生产，并采用环保湿旋转过程。即使在高浓度（高达20％w/w磁铁矿）下，纳米颗粒也均匀地分散在蛋白质基质中，并且在室温下纤维是超磁性的。此启用了纤维运动的外部磁场控制，使适合致动应用的材料。值得注意的是，与常规的基于纤维的磁执行器相比，纤维表现出优异的机械性能和致动应力。此外，本文开发的纤维可用于创建具有自我恢复形状的宏观系统，从而强调了它们在软机器人应用中的潜力。
调节 Linothele fallax 的表面特性 ...
摘要：使用定量峰值力测量原子力显微镜和带能量色散光谱的扫描电子显微镜对 Linothele fallax (Mello-Leita ̃ o) (L. fallax) 蜘蛛网进行了研究，这种蜘蛛网是一种很有潜力的组织工程材料，在天然状态下和用不同蛋白质亲和力的溶剂（即水、乙醇和二甲基亚砜 (DMSO)）处理后都进行了研究。天然的 L. fallax 丝线被球状物体密集覆盖，这些球状物体构成了它们不可分割的部分。根据溶剂的不同，处理 L. fallax 会改变其外观。在使用水和乙醇的情况下，变化很小。相反，DMSO 几乎可以去除小球并将丝线融合成致密的带状。此外，溶剂处理会影响丝线表面的化学性质，改变其粘附性，从而改变其生物相容性和细胞粘附特性。另一方面，溶剂处理的网状材料对不同类型的生物物质的接触效果存在很大差异。富含蛋白质的物质在用疏水性更强的溶剂处理的蜘蛛丝包裹时，可以更好地控制湿度。然而，碳水化合物植物材料在用天然蜘蛛丝包裹时会保留更多的水分。使用核磁共振 (NMR) 和液相色谱-质谱技术分析了用溶剂产生的提取物，发现不饱和脂肪酸是代表性的吸附物质，这可以解释蜘蛛丝的温和抗菌作用。提取的代谢物对于不同的溶剂是相似的，这意味着小球不是“溶解”的，而是“融合”到丝线本身中，据说是蛋白质链的卷结。■ 简介
带有体内粘合剂的外星生物复合材料
众所周知的短语“您可以从石头上获取血”用于描述一项任务，无论施加了多少力量或努力，几乎都是不可能的。这句话非常适合人类对火星的第一个船员任务，这可能是有史以来最困难和技术上具有挑战性的人类努力。与向火星表面交付有效载荷相关的高成本和显着的时间延迟意味着对原位资源的剥削（包括无机岩石和尘埃（Regolith），水沉积和大气气体）将是机组人员对红色星球的任何船员任务的重要组成部分。然而，通过定义的任何船员任务也可以使用一种重要的，但长期被忽视的自然资源来源，这些资源也将被定义：船员本身。在这项工作中，我们探索了人血清白蛋白（HSA）的使用（HSA）（一种从血浆获得的常见蛋白质）作为模拟月球和火星岩石的粘合剂，以生产所谓的“外星Regolith Biocomposites（ERB）”。 '本质上，可以在体内生产的宇航员生产的HSA可以半连续地提取，并与月球或火星岩层结合使用，以“从血液中获取石头”，以重塑谚语。采用简单的制造策略，产生了基于HSA的ERB，并显示出高达25.0 MPa的抗压强度。进行比较，标准混凝土通常具有20至32 MPa之间的抗压强度。此外，我们证明了HSA-ERB具有3D打印的潜力，为使用人类衍生的原料开辟了一个有趣的潜在潜在途径，以实现外星的建设。在某些情况下，尿素的掺入可以从尿液，汗水或眼泪中提取 - 在某些情况下可以将抗压强度进一步提高300％以上，其表现最佳的配方的平均抗压强度为39.7 MPa。研究了粘附的机制，并归因于脱水引起的蛋白质二级结构重组为密集的氢键，超分子β-链网络 - 类似于蜘蛛丝的凝聚力机制。进行比较，还研究了合成的蜘蛛丝和牛血清白蛋白（BSA）为Regolith Binders，也可以在火星菌落上生产具有生物制造技术未来进步的火星殖民地。
BN4501 工程生物学
本课程向学生介绍工程生物学/合成生物学，这是一个令人兴奋的领域，其中使用工程原理设计和修改活细胞以用于生物医学和工业应用，从活体治疗到以可持续方式生产高价值生物产品（如蜘蛛丝蛋白）的细胞工厂。在本课程中，您将学习设计合成基因回路的关键工程概念，以编程具有有用功能的生物系统，类似于我们编程电子设备的方式。您还将学习如何应用建模技术来研究基因回路的计算机性能，并了解包括 DNA 测序和合成以及基因组装/编辑在内的使能技术。最后，您将运用所学知识来展示来自 iGEM 的有趣项目，iGEM 是合成生物学领域首屈一指的国际学生竞赛！该模块将由 A/P POH Chueh Loo ( poh.chuehloo@nus.edu.sg ) 教授。
生物技术在粒土中的应用
摘要生物技术中生物技术的整合通过应对传统挑战并增强丝绸生产，从而大大推动了该行业。本文探讨了在粒土文化中的各种生物技术应用，包括蚕的基因工程，以改善丝质质量和疾病的耐药性，用于开发出色的蚕菌株的分子繁殖以及用于专门应用的丝纤维的生物工程。遗传修饰的进步导致蚕，产生丝绸，具有增强的特性和对环境压力源和疾病的抵抗力。生物技术还通过遗传修饰和耐疾病的品种改善了桑树的种植，从而确保了稳定的高质量叶子供应。此外，生物工程使具有独特特征（例如蜘蛛丝特性和功能化纺织品）的丝纤维生产。这些生物技术创新为蚕因，有望提高生产率，可持续性和新的丝绸应用提供了重大好处。在这些领域的持续研究和发展对于丝绸工业的未来至关重要。
基因组学、蛋白质组学、单细胞和空间转录组学揭示蜘蛛主壶腹丝纤维的起源、结构和组成
蜘蛛利用可再生成分在常温下以水为溶剂生产出自然界最坚韧的纤维，这使其在材料行业中得到复制，具有极大的吸引力。尽管如此，关于蜘蛛丝纤维的生物加工和成分仍有许多需要了解的地方。在这里，我们确定了构成蜘蛛最强的丝类型——大壶腹丝的 18 种蛋白质。单细胞 RNA 测序和空间转录组学显示，腺体的分泌上皮含有六种细胞类型。这些细胞类型局限于三个不同的腺区，可产生特定组合的丝蛋白。组织切片的图像分析显示，这三个区域的分泌物不会混合，蛋白质组学分析显示，这些分泌物在最终的纤维中形成层。使用多组学方法，我们在理解大壶腹丝腺的结构和功能以及其产生的纤维的结构和成分方面取得了重大进展。