Паук на 8 кл гранту: Купить Паук «Stinger» 4-1 на Лада Гранта 8кл по выгодной цене в интернет-магазине CAR-TEAM.RU

Выпускной коллектор «STINGER» 8V 4-2-1 для ВАЗ 2190-91 Гранта,Калина 2 (1ДК) — belais ✔️

Технические характеристикиОписаниеТюнинговая выхлопная система ВАЗ состоит из следующих основных элементов: выпускной коллектор (так называемый паук), резонатор прямоточный и основной глушитель, который так же имеет прямоточную конструкцию.

Выпускной коллектор, он же «Паук» может иметь одну из двух схем расположения труб 4-2-1 или 4-1.

● Коллектор 4-1 ставят на высокофорсированные двигателя с распредвалами широких фаз более 285 градусов, т.е. на автомобили спортивного типа, диапазоном оборотов от 6000 до 10000 об/мин. Считается «верховым».

● Коллектор 4-2-1 дает менее значимую прибавку, но работает в более широком диапазоне оборотов. Его ставят на среднефорсированные двигатели. Считается «низовым». Сколько же лошадиных сил добавится? Для моторов автомобилей ВАЗ это около 3-5%, даже в случае дополнительной доработки – не больше 7%

Установка:
Коллектор «STINGER» устанавливается без сварки с ниже указанными резонаторами «STINGER».

Преимущества:
Улучшает пропускные способности выпускной системы. Добавляет мощности автомобилю. Может использоваться как замена вышедшего из строя штатного кат-коллектора.

Чтобы не возникало никаких проблем с работой автомобиля, необходимо оснастить выпускной коллектор хорошей теплоизоляцией. Для этого следует подобрать термоленту, подходящую по температурным характеристикам и обмотать ей коллектор. Благодаря своим характеристикам она позволяет коллектору удерживать свою температуру на протяжении большего промежутка времени, благодаря чему выхлопные газы быстрее выводятся в выхлопную трубу, а также препятствует образованию конденсата в холодное время года, что способствует увеличению срока службы коллектора.

В нашем интернет магазине представлен широкий ассортимент термоленты, прокладок, обманок и заглушек лямбда-зонда, которые могут вам пригодиться.

Советуем посмотреть:
Резонатор «STINGER» для Лада Гранта, Калина (под паук)Резонатор «STINGER» для Лада Гранта, Калина (под паук, с гофрой)Резонатор-труба «STINGER» для Лада Гранта, Калина (под паук)Резонатор-труба «STINGER» для Лада Гранта, Калина (под паук, с гофрой)Глушитель «STINGER» для Лада Гранта (седан) (MUTE)Глушитель «STINGER» для Лада ГрантаПрокладка выпускного коллектора ВАЗ 2113-15 (8V)Проставка датчика кислорода (обманка)Миникатализатор Евро 3 (обманка лямбда зонда) металлМиникатализатор Евро 4 (обманка лямбда зонда) металлЗаглушка датчика кислородаХомут для соединения резонатора с глушителем (Ø45)Графитовое кольцо с болтами для соединения коллектора с резонатором (Ø55)Удлинитель датчика кислорода ВАЗ 2101-07, 2108-15, 2110-12, 2121, 1118, 2170, 2190Фотографии

Фотографии и характеристики товара не являются публичной офертой в соответствии с пунктом 2 статьи 437 ГК РФ. Производитель может изменять конструкцию, комплектацию, дизайн, цвет и упаковку товара. Уточняйте интересующую вас информацию до оплаты. Претензии на вышеуказанные изменения без предварительных уточнений не принимаются, транспортные расходы осуществляется за счет покупателя.

Пауки (выпускной коллектор)

Название:

Артикул:

Текст:

Выберите категорию:
Все Двигатель » Двигатели ВАЗ в сборе » Блоки цилиндров » Головки блока цилиндров (ГБЦ) » Коленвалы » Распредвалы 16V » Распредвалы 8V » Распредвалы Классика » Шкивы / звезды / шестерни » Шатуны облегченные » Поршни » Кольца поршневые » Клапана облегченные » Тарелки клапанов » Направляющие клапанов » Толкатели клапанов жесткие » Ремни ГРМ / ролики / натяжители цепи » Маховики облегченные » Прокладки » Буст-контроллеры » Шатуны стандартные и комплектующие » Подогрев тосола » Комплекты для ТО Впускная система » Спортивные ресиверы » Дроссельные заслонки спорт » Карбюраторы спорт » Фильтры нулевого сопротивления инжекторные » Фильтры нулевого сопротивления карбюраторные » Кронштейн нулевого фильтра » Регулятор давления топлива » 4-х дроссельный впуск Выхлопная система » Комплекты выхлопной системы »» Лада Веста »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина 1/2 »» Лада Нива 4×4 »» ВАЗ 2108-2109-21099 »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2113-2114-2115 »» ВАЗ 2101-2105-2107 (Классика) » Пауки (выпускной коллектор) » Вставки для замены катализатора » Резонаторы (приемные трубы) » Глушители »» Лада Веста »» Лада Икс Рей »» Лада Гранта, Гранта FL »» Лада Калина, Калина 2 »» Лада Ларгус »» Лада Приора »» Лада 4х4 (Нива) »» Шевроле/Лада Нива »» ВАЗ 2108, 2109, 21099 »» ВАЗ 2110, 2111, 2112 »» ВАЗ 2113, 2114, 2115 »» ВАЗ 2101-2107 (Классика) »» Иномарки » Комплектующие для установки » Насадки на глушитель » Виброкомпенсаторы (Гофра) Турбо раздел » Приводные компрессоры АвтоТурбоСервис » Интеркулеры » Турбины » Турбоколлектор КПП / Коробка передач » Главные пары » Спортивные ряды » Блокировки КПП » Усиленные полуоси / валы / привода » Сцепление » Сцепление металлокерамика » Карданчик кулисы КПП » Короткоходные кулисы » Раздаточная коробка и комплектующие Подвеска » Стойки и амортизаторы KYB » Стойки и амортизаторы DEMFI » Стойки и амортизаторы SS20 » Стойки и амортизаторы АСТОН » Опоры стоек / усилители опор » Пружины » Проставки развала / шпильки колес » Шумоизоляторы и отбойники »» ВАЗ 2108-2115 »» ВАЗ 2110-2112 »» Лада Калина, Лада Гранта » Полиуретановые сайлентблоки и втулки » Комплектующие » Подшипники » Поворотные кулаки и комплектующие » Ступицы и комплектующие Рулевое управление » Электроусилители руля (ЭУР) » Комплектующие ЭУР » Гидроусилители руля » Рулевой промежуточный вал » Рулевая рейка » Комплектующие рулевой рейки Тормозная система » Гидравлический ручной тормоз » Вакуумные усилители тормозов / ГТЦ » Задние дисковые тормоза » Тормозные диски » Тормозные колодки » Комплектующие тормозной системы » Задние тормозные барабаны Растяжки / защита / упоры / усиление жесткости кузова » Растяжки » Опоры двигателя » Подрамники » Защита картера » Рычаги передней подвески » Рычаги задней подвески » Стабилизатор устойчивости » Поперечины » Усилители кузова » Упоры капота и багажника » Крабы / гитары » Реактивные штанги » Комплектующие Внешний вид/обвесы » Бампера передние »» Лада Веста »» Лада Иксрей »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина 1/2 »» Датсун »» Лада Нива 4×4 »» ВАЗ 2108-2109-21099 »» ВАЗ 2113-2114-2115 »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2101-2105-2107 »» Рено Дастер » Бампера задние »» Лада Веста »» Лада Иксрей »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина 1/2 »» Датсун »» Лада Нива 4×4 »» ВАЗ 2108-2109-21099 »» ВАЗ 2113-2114-2115 »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2101-2105-2107 » Решетки радиатора »» Лада Веста »» Лада Иксрей »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина 1/2 »» Лада Нива 4×4 »» ВАЗ 2108-21099 »» ВАЗ 2113-2114 »» ВАЗ 2110-2112 »» Датсун »» ВАЗ 2101-2105-2107 »» Лада Ларгус »» Рено Дастер »» KIA »» Лада Нива (ВАЗ 2123), Шевроле Нива (ВАЗ 2123) » Решетки бампера нижние »» Лада Веста »» Лада Приора »» Лада Калина »» Лада Ларгус »» Датсун » Кузовные детали »» Лада Приора »» Лада Гранта »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2113-2114-2115 »» ВАЗ 2108-2109-21099 »» Лада Нива 4х4 »» Лада Ларгус »» Шевроле Нива »» Лада Веста »» Лада Иксрей »» ВАЗ 2101-2105-2107 » Реснички на фары »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина »» Лада Ларгус »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2113-2114-2115 »» ВАЗ 2108-2109-21099 » Накладки на фонари » Боковые зеркала и стекла »» Лада Веста »» Лада Иксрей »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина 1/2 »» Шевроле Нива »» Лада Нива 4×4 »» ВАЗ 2108-2115 »» ВАЗ 2110-2112 »» Лада Ларгус »» Датсун »» ВАЗ 2101-2105-2107 (Классика) » Накладки на зеркала »» Лада Веста »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина 1/2 »» Лада Нива 4×4 »» Датсун »» ВАЗ 2108-2109; 2113-2115 »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» Шевроле Нива »» Ларгус, Дастер » Евроручки » Накладки на ручки » Сабли (планки номера) » Молдинги » Накладки на пороги внешние » Накладки кузова / бампера / Cross » Спойлера » Рамки ПТФ » Жабо » Плавники на крышу » Фаркопы » Защита порогов »» Лада Нива 4×4 »» Шевроле Нива »» Лада Иксрей » Навесная защита » Рейлинги и комплектующие » Дефлекторы » Автобоксы / автопалатки » Рамки на номера » Знаки и наклейки » Брызговики и подкрылки » Автостекла » Прочее для внешнего тюнинга » Материалы для установки Салон » Европанели и комплектующие » Обивки дверей »» Лада Приора »» Лада Калина »» Лада Гранта »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2108-2109-2115 »» Лада Нива 4х4 »» Шевроле Нива »» ВАЗ 2101-2105-2107 » Комплектующие обивок дверей » Обивка багажника и капота » Бесшумные замки ВАЗ » Центральная консоль » Коврики в салон »» Лада Веста »» Лада Иксрей »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина »» Лада Нива 4х4 »» Datsun on-Do, mi-Do »» Шевроле Нива »» Лада Ларгус »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2108-2114-2115 »» ВАЗ 2101-2105-2107 »» УАЗ »» Renault »» Nissan »» Chevrolet »» Mitsubishi »» Mercedes »» Opel »» Peugeot »» Porsche »» Audi »» BMW »» Citroёn »» Daewoo »» Ford »» Hyundai »» Kia »» Volkswagen » Ковролин пола / багажника » Рули »» Лада Веста »» Лада Иксрей »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина »» Лада Нива 4х4 »» Datsun on-Do, mi-Do »» Шевроле Нива »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2108-2114-2115 »» ВАЗ 2101-2105-2107 » Муляжи подушек / подушки безопасности » Кожух руля » Подрулевые переключатели » Ручки КПП и ручника » Накладки на педали » Сидения, чехлы и комплектующие » Обогрев сидений » Подлокотники / подголовники » Выкидные и заводские ключи / чипы » Блоки управления / Кнопки » Ремни безопасности » Накладки на пороги » Уплотнители дверей | багажника | стекол »» Лада Веста »» Лада Икс Рей »» Лада Гранта, Гранта FL »» Лада Калина, Калина 2 »» Лада Приора »» Лада 4х4 (Нива) »» Шевроле/Лада Нива »» ВАЗ 2108, 2109, 21099 »» ВАЗ 2110, 2111, 2112 »» ВАЗ 2113, 2114, 2115 »» ВАЗ 2101-2107 (Классика) » Обивка потолка » Плафоны освещения салона » Солнцезащитные козырьки » Облицовки | обшивки | прочее для салона »» Лада Веста »» Лада Иксрей »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина »» Лада Нива 4х4 »» Datsun on-Do, mi-Do »» Шевроле Нива »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2108-2114-2115 »» ВАЗ 2101-2105-2107 »» Лада Ларгус Полки, подиумы, короба » Лада Веста » Лада Приора » Лада Калина » Лада Гранта » Лада Ларгус » Шевроле Нива » ВАЗ 2110-2112 » ВАЗ 2113-2115 » ВАЗ 2108-21099 » ВАЗ 2105-2107, Нива 4х4 » Ford » Chevrolet » KIA » Hyundai » Разное (Mazda, Opel, Skoda, Renault, Daewoo) Автомобильная оптика » Стандартная оптика »» Лада Веста »» Лада Икс Рей »» Лада Гранта, Гранта FL »» Лада Калина, Калина 2 »» Датсун »» Лада Ларгус »» Лада Приора »» Лада 4х4 (Нива) »» Шевроле/Лада Нива »» ВАЗ 2108, 2109, 21099 »» ВАЗ 2110, 2111, 2112 »» ВАЗ 2113, 2114, 2115 »» ВАЗ 2101-2107 (Классика) » Фары передние тюнинг »» Лада Веста »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина »» Лада Нива 4х4 »»» Передние фары »»» Подфарники »» Шевроле Нива »» ВАЗ 2108-2109-21099 »» ВАЗ 2113-2114-2115 »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2101-2105-2107 » Задние фонари тюнинг »» Лада Веста »» Лада Приора »» Лада Гранта »» Лада Калина »» Лада Нива 4х4 »» Лада Ларгус »» ВАЗ 2108-2109-2115 »» ВАЗ 2110-2111-2112 »» ВАЗ 2101-2105-2107 » Противотуманные фары (ПТФ) »» Лада Веста »» Лада Икс Рей »» Лада Гранта, Гранта FL »» Лада Калина, Калина 2 »» Лада Ларгус »» Лада Приора »» Лада 4х4 (Нива) »» Шевроле/Лада Нива »» ВАЗ 2110, 2111, 2112 »» ВАЗ 2113, 2114, 2115 » Поворотники (повторители поворота) » Дневные ходовые огни » Ангельские глазки » Ксенон » Галогеновые лампы » Электрокорректоры фар » Комплектующие для установки » Светодиодные балки » Светодиодные лампы Электроника » Бортовые компьютеры » Электронные комбинации приборов » Стробоскопы » Блоки управления двигателем (ЭБУ) » Блоки управления двигателем для Е-газа » Радар-детекторы » Корректоры Е-газа ВАЗ, ГАЗ, УАЗ » Корректоры Е-газа Иномарки » Камеры заднего вида » Парктроники » Блоки управления подушкой безопасности » Реле, автосвет, прочее » Музыка Сигнализации и противоугонные системы » Автосигнализации » Блокираторы руля » Чехлы для брелков Тонировка / шторки / пленка для кузова » Съемная тонировка » Тонировочная пленка » Солнцезащитные шторки » Пленки для кузова » Тонировочный лак » Водоотталкивающая пленка Стандартные запчасти ВАЗ » Топливная система / бензобаки »» Баки топливные »» Бензонасосы и комплектующие »» Крышки и клапаны » Крышки двигателя » Уплотнители / утеплители / шумоизоляция » Стеклоподъемники » Шкивы коленвала » Толкатели гидравлические » Радиатор / система кондиционирования » Стартеры » Модули и катушки зажигания » Бачки омывателя » Высоковольтные провода » Водяные помпы » Датчики скорости » Жгуты проводов »» Жгуты проводов для ВАЗ 2101-2107 »» Жгуты проводов для ВАЗ 2108-21099 »» Жгуты проводов для ВАЗ 2113-2114 »» Жгуты проводов для ВАЗ 2110-2112 »» Жгуты проводов для Lada Kalina 1/2 »» Жгуты проводов для Lada Priora »» Жгуты проводов для Lada 4х4 »» Жгуты проводов для Сhevrolet Niva »» Жгуты проводов для Lada Granta »» Жгуты проводов для Lada Largus »» Жгуты проводов для Lada Xray »» Жгуты проводов для Lada Vesta »» Жгуты проводов для UAZ Patriot » Генераторы и комплектующие » Фильтры » Шаровые опоры » Резисторы электронного вентилятора отопителя » Свечи зажигания » Электродвигатели отопителей » Буксировочные крюки » Замки зажигания » Щетки стеклоочистителя » Вентиляторы и комплектующие » Система смазки.

Комплектующие » Маховики и комплектующие » Термостаты и комплектующие Аксессуары » Звуковые сигналы » USB зарядники » Компрессоры / Насосы » Комплектующие колес » Автоодеяла

Новинка:
Вседанет

Спецпредложение:
Вседанет

Результатов на странице: 5203550658095

Найти

Коллектор выпускной ВАЗ 1117-2170, 2190 без найтрализатора (паук) дв. 1,6 л. 8 кл. 2 датчика Тольятти

Коллектор выпускной ВАЗ 1117-2170, 2190 без найтрализатора (паук) дв. 1,6 л. 8 кл. 2 датчика Тольятти

Применение: ВАЗ 1118-2170, 2190 дв.1,6 л. 8 клап.

Комплектность:

Купить Коллектор выпускной ВАЗ 1117-2170, 2190 без найтрализатора (паук) дв. 1,6 л. 8 кл. 2 датчика Тольятти
Рассчитать стоимость доставки по России или получить консультацию 
Вы можете по телефону (495) 960 94 60 или в онлайн консультанте на сайте https://lada-autodetal. ru

Паук ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста

Название:

Артикул:

Текст:

Выберите категорию: Все КАСТОМ ДРОССЕЛЯ ТУРБО » Турбокомпрессор » Интеркулер » Блоу — офф » Даунпайп » Турбо ресивер » Турбоколлектор » Турбо поршни »» Поршни турбо для 8 клапанных двигателей ВАЗ »» Поршни турбо для 16 клапанных двигателей ВАЗ » Блок цилиндров ТУРБО »» Блок цилиндров ТУРБО для 16 клапанных двигателей ВАЗ передний привод »» Блок цилиндров ТУРБО для 8 клапанных двигателей ВАЗ передний привод ДВИГАТЕЛЬ » Ремкомплект ГРМ »» ГРМ ВАЗ 2108-2115, Калина, Приора с 8 клапанным двигателем 2108/21083/2111/21114/11183 »» ГРМ Гранта, Калина с 8 клапанным двигателем 11186/ 21116 »» ГРМ ВАЗ 2110-2112 с 16 клапанным двигателем 2112/ 21124/ 21128 »» ГРМ Гранта, Калина, Приора, Веста с 16 клапанным двигателем 11194/ 21126/ 21127/ 21129 » Шкивы и звёзды »» Шкив распредвала регулируемый 8 клапанный двигатель ВАЗ передний привод »» Шкивы распредвалов регулируемые на 16 клапанный двигатель ВАЗ »» Звезда распредвала регулируемая ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Головка блока »» ГБЦ на ВАЗ 2101-2107 Классика »» ГБЦ на ВАЗ 2108-2115/ Гранта/ Калина/ Приора с двигателем 8V »» ГБЦ на ВАЗ 2108-2115/ Гранта/ Веста/ Калина/ Приора с двигателем 16V »» ГБЦ на ВАЗ 21214/ 2123 (Нива Шевроле) » Распредвалы »» Распредвал ВАЗ 8 клапанный двигатель передний привод »» Распредвалы ВАЗ 16 клапанный двигатель »» Распредвал ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Клапаны, толкатели, направляющие »» 8 клапанные двигатели ВАЗ передний привод »» 16 клапанные двигатели ВАЗ »» ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Блок цилиндров »» Блок цилиндров на 8 клапанный двигатель »» Блок цилиндров на 16 клапанный двигатель »» Блок цилиндров на ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Коленвал »» Коленвал ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Коленвал ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Шатуны »» Шатуны ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста »» Шатуны ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Вкладыши и полукольца » Поршни и пальцы »» Поршни ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Калина/ Гранта/ Веста »» Поршни ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Поршневые пальцы » Поршневые кольца » Опоры двигателя »» Опоры двигателя ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Калина/ Гранта »» Опоры двигателя ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Система смазки »» Система смазки двигателя ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Калина/ Гранта/ Vesta »» Система смазки двигателя ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Сальники и прокладки ТРАНСМИССИЯ » Сцепление »» Сцепление ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Калина/ Гранта »» Сцепление ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Сцепление Приора/Гранта/Калина 2/Vesta (ТРОСОВАЯ КПП ВАЗ 2181) » Спортивный ряд КПП ВАЗ » Маховик » Облегченный маховик »» Облегчённый маховик ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Калина/ Гранта/ Веста »» Облегчённый маховик ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Подшипники и комплектующие » Дифференциал самоблокирующийся »» Блокировка дифференциала ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Калина/ Гранта/ Веста »» Блокировка дифференциала ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле » Главная пара »» Главная пара ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Главная пара ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Калина/ Гранта/ Веста » Редуктор » Кулиса КПП » Привода и ШРУС » Карданный вал » 6-я передача » Цилиндр сцепления ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА » Комплект тормозов ВАЗ »» Тормоза R13 невентилируемые »» Тормоза R13 вентилируемые »» Тормоза R14 вентилируемые »» Тормоза R15 вентилируемые »» Тормоза R16 вентилируемые » Тормозные диски »» Тормозные диски R13 невентилируемые »» Тормозные диски R13 вентилируемые »» Тормозные диски R14 вентилируемые »» Тормозные диски R15 вентилируемые »» Тормозные диски R16 вентилируемые » Суппорта »» Суппорта ВАЗ 2101 — 2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Суппорта ВАЗ 2108 — 2115/ Приора/ Калина/ Гранта/ Веста » Тормозные колодки » Планшайбы и переходники »» Планшайбы под суппорта на ВАЗ 2101 — 2107 Классика »» Планшайбы под суппорта на ВАЗ 2108 — 2114/ Приора/ Калина/ Гранта » Задние дисковые тормоза (ЗДТ) на ВАЗ »» ЗДТ на ВАЗ 2101-2107 Классика, Нива, Нива Шевроле »» ЗДТ на ВАЗ 2108-2114, Приора, Гранта, Калина, Веста » Барабаны тормозные » Гидроручник » Тормозные цилиндры » Вакуумный усилитель и главный тормозной цилиндр ВПУСКНАЯ СИСТЕМА » Карбюратор » Ресивер »» Ресивер ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Ресивер ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » 4-х дроссельный впуск » Дроссельный патрубок » Фильтр нулевого сопротивления » Средства ухода за фильтрами ВЫПУСКНАЯ СИСТЕМА » Паук »» Паук ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Паук ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста »» Паук УАЗ »» Паук Hyundai »» Паук Ford »» Паук Volkswagen »» Паук Chevrolet » Резонатор »» Резонатор ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Резонатор ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Глушитель »» Глушитель ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Глушитель ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Комплект прямоточного выпуска »» Комплект прямоточного выпуска ВАЗ 2101-2107 Классика »» Комплект прямоточного выпуска ВАЗ 21213/ 2123/ Нива/ Нива Шевроле »» Комплект прямоточного выпуска ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Термолента » Прокладки и крепёж ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА » Форсунки » Бензонасос » Регулятор давления топлива » Топливный фильтр » Карбюратор СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ » Помпа » Радиатор » Термостат » Шланги охлаждения » Патрубки охлаждения ВАЗ 2101-2107 Классика 16V ПОДВЕСКА » Комплект подвески »» Комплект подвески ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Комплект подвески ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Подрамник » Стойки и амортизаторы передние »» Передние амортизаторы ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Передние стойки ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Амортизаторы задние »» Задние амортизаторы ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Задние амортизаторы ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Опоры стоек » Пружины »» Пружины ВАЗ 2101-2107 Классика/ Нива/ Нива Шевроле »» Пружины ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Отбойники » Рычаги »» Рычаги ВАЗ 2101-2107 Классика »»» Рычаги для дрифта ВАЗ 2101-2107 Классика »»» Рычаги усиленные, кросс ВАЗ 2101-2107 »» Рычаги передней подвески ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста »» Рычаги задней подвески ВАЗ 2108-2115/ Приора/ Гранта/ Калина/ Веста » Реактивные штанги » Ступицы и подшипники » Сайлентблоки и подушки » Стабилизатор » Шаровые » Поперечина, крабы, распорка рычагов РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ » Рулевая рейка » Рулевые наконечники » Электроусилитель руля » Вал рулевой УСИЛЕНИЕ КУЗОВА » Растяжка стоек » Распорка рычагов » Поперечина передней подвески » Распорка задняя » Каркас безопасности ЭЛЕКТРИКА » Стартер » Генератор » Система зажигания » Блок управления двигателем » Свечи провода катушки ИНТЕРЬЕР » Комбинация приборов » Обивка крыши чёрная » Спортивные сидения ОБВЕС » Фендеры » Спойлер » Решетка радиатора » Решетка заднего стекла ОПТИКА » Передние фары » Задние фонари

Производитель: Все777Allied NipponAMPASPASP (Krafttech)ATEAUTOPRODUCTAVTOSPRINTERBAUTLERBOSCHCompozitCustomDemfiDK ProDVS TUNINGELRINGEVOLEXEvro StalFederal MogulFLASHFOXGatesGTS-TechINAKRAFT-TECHLADALSTLucas TRWLUKMAHLEMARELMetal-incarMETELLINEWDIFFERPBKPILENGAPRIMAPro. CarSachsSMSS20ST-AutoSTARNERSTINGERTEAM80TIRSAN KARDANTURBOTEMAVAL racingVICTOR REINZАВТОВАЗАвтэлАТСБРТБЦММОТОРДЕТАЛЬПИКСТИСТКСупер-АвтоТЕХНОРЕССОРТЗАТольяттиТоргМашТРЕКФор-Маш

Новинка: Вседанет

Спецпредложение: Вседанет

Результатов на странице: 5203550658095

Найти

Spider — LifeWiki

Spider — ортогональный космический корабль c / 5, открытый Дэвидом Беллом 14 апреля 1997 года. ^[1] Это самый маленький из известных ортогональных космических кораблей c / 5. Его боковые искры оказались очень полезными при изготовлении буферов и граблей.

7 марта 2019 года Мартин Грант обнаружил синтез 601-планера из паука, что сделало его первым синтезированным ортогональным космическим кораблем c / 5. ^[2] С тех пор были найдены оптимизации для уменьшения количества планеров. ^{[3] [4] [5] [6]} Сущность Валькирия сконструировала 26 января 2020 года паучье ружье, ^[7] и преобразователь планера в паук сконструировал Goldtiger997 12 марта. ^[8] Синтез пауков занял второе место в конкурсе Pattern of the Year 2019 на форумах ConwayLife.com после Дэвида Гильберта. ^[9]

См. Также

Список литературы

1. ↑ Пол Каллахан (17 апреля 1997 г.).»Космический корабль Дэвида Белла c / 5″. Страница Пола Каллахана из сборника жизни Конвея . Проверено 9 ноября, 2020.
2. ↑ Мартин Грант (7 марта 2019 г.). Re: Small Spaceship Syntheses (ветка обсуждения) на форумах ConwayLife.com
3. ↑ Джереми Тан (18 мая 2019 г.). Re: Small Spaceship Syntheses (обсуждение) на форумах ConwayLife.com
4. ↑ Goldtiger997 (9 декабря 2019 г.). Re: Small Spaceship Syntheses (ветка обсуждения) на форумах ConwayLife.com
5. ↑ Таннер Якоби (22 января 2020 г.).Re: Small Spaceship Syntheses (ветка обсуждения) на форумах ConwayLife. com
6. ↑ Таннер Якоби (24 марта 2020 г.). Re: Small Spaceship Syntheses (ветка обсуждения) на форумах ConwayLife.com
7. ↑ Entity Valkyrie (26 января 2020 г.). Re: Small Spaceship Syntheses (ветка обсуждения) на форумах ConwayLife.com
8. ↑ Goldtiger997 (12 марта 2020 г.). Re: Стабильные преобразователи сигналов (ветка обсуждения) на форумах ConwayLife.com
9. ↑ Дэйв Грин (16 марта 2020 г.).Re: Голосование POTY 2019 (ветка обсуждения) на форумах ConwayLife.com

Внешние ссылки

• 58P5h2V0.1 в каталогах объектов «Игра жизни» Генриха Кенига

Морская фотосинтезирующая фабрика микробных клеток как платформа для производства паучьего шелка

1.

Zhou, J., Zhu, T., Cai, Z. & Li , Ю. От цианохимикатов к цианофабрикам: обзор и перспектива. Microb. Cell Fact. 15 , 2 (2016).

PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar

2.

Хан, М. И., Шин, Дж. Х. и Ким, Дж. Д. Многообещающее будущее микроводорослей: текущее состояние, проблемы и оптимизация устойчивой и возобновляемой отрасли производства биотоплива, кормов и других продуктов. Microb. Cell Fact. 17 , 36 (2018).

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

3.

Орен А. Промышленное и экологическое применение галофильных микроорганизмов. Environ.Technol. 31 , 825–834 (2010).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

4.

Чжан, Х., Лин, Ю. и Чен, Г.-К. Галофилы как основа для биопродукции. Adv. Биосист. 2 , 1800088 (2018).

Артикул CAS Google Scholar

5.

Хигучи-Такеучи, М. и Нумата, К. Морские пурпурные фотосинтезирующие бактерии как устойчивые хозяева микробного производства. Фронт. Bioeng. Biotechnol. 7 , 258 (2019).

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

6.

Cai, J. & Wang, G. Производство водорода морской фотосинтезирующей бактерией, Rhodovulumulfidophilum P5, выделенной из пруда с креветками. Внутр. J. Hydrog. Энергетика 37 , 15070–15080 (2012).

CAS Статья Google Scholar

7.

Фунг, К. П., Хигучи-Такеучи, М. и Нумата, К. Оптимальные концентрации железа для связанного с ростом биосинтеза полигидроксиалканоатов у морской фотосинтезирующей пурпурной бактерии Rhodovulumulfidophilum в фотогетеротрофных условиях. PLoS ONE 14 , e0212654 (2019).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

8.

Кикучи Ю. и Умекаге С.Внеклеточные нуклеиновые кислоты морской бактерии Rhodovulumulfidophilum и технология получения рекомбинантной РНК с использованием бактерий. FEMS Microbiol. Lett. 365 , fnx268 (2018).

Артикул CAS Google Scholar

9.

Maeda, I. et al. Репрессия нитрогеназы этанолом в лишенных азота культурах Rhodovulumulfidophilum . FEMS Microbiol. Lett. 171 , 121–126 (1999).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

10.

Guzman, M. S., McGinley, B., Santiago-Merced, N., Gupta, D. & Bose, A. Черновые последовательности генома трех близкородственных изолятов пурпурной несерной бактерии Rhodovulumulfidophilum . Объявление Genomec. 5 , e00029–00017 (2017).

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

11.

Reungsang, A. et al. В Биореакторы для микробной биомассы и преобразования энергии (ред. Ляо, К., Чанг, Дж., Херрманн, К. и Ся, А.) 221–317 (Спрингер, Сингапур, 2018).

12.

Гослайн, Дж. М., Геретт, П. А., Ортлепп, К. С. и Сэвидж, К. Н. Механический дизайн паучьего шелка: от последовательности фиброина к механической функции. J. Exp. Биол. 202 , 3295–3303 (1999).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

13.

Barber, A.H., Lu, D. & Pugno, N.M. Чрезвычайная прочность, наблюдаемая в зубах блюдечка. J. R. Soc. Интерфейс 12 , 20141326 (2015).

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

14.

Йошиока, Т., Цубота, Т., Таширо, К., Джураку, А. и Камеда, Т. Исследование необычайно прочного и жесткого шелка, производимого мешочниками. Nat. Commun. 10 , 1469 (2019).

PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar

15.

Воллрат Ф. и Найт Д. П. Жидкокристаллическое прядение паучьего шелка. Nature 410 , 541–548 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

16.

Райзинг, А. и Йоханссон, Дж. К прядению искусственного паучьего шелка. Nat. Chem.Биол. 11 , 309–315 (2015).

CAS PubMed Статья Google Scholar

17.

Холланд, К., Нумата, К., Рняк-Ковачина, Дж. И Сейб, Ф. П. Биомедицинское использование шелка: прошлое, настоящее, будущее. Adv. Здоровьеc. Матер. 8 , e1800465 (2019).

PubMed Статья CAS Google Scholar

18.

Сюй, М. и Льюис, Р.V. Состав протеинового суперволокна: шелк драглайна паука. Proc. Natl Acad. Sci. США 87 , 7120–7124 (1990).

CAS PubMed Статья Google Scholar

19.

Андерссон, М., Холм, Л., Риддерстроле, Ю., Йоханссон, Дж. И Райзинг, А. Морфология и состав большой ампулярной железы паука и шелка драглайна. Биомакромолекулы 14 , 2945–2952 (2013).

CAS PubMed Статья Google Scholar

20.

Хаяси, К. Ю., Шипли, Н. Х. и Льюис, Р. В. Гипотезы, которые коррелируют последовательность, структуру и механические свойства белков паучьего шелка. Внутр. J. Biol. Макромол. 24 , 271–275 (1999).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

21.

Rising, A. et al. Белки паучьего шелка — механические свойства и последовательность генов. Zool. Sci. 22 , 273–281 (2005).

CAS Статья Google Scholar

22.

Любин Ю. и Билде Т. Эволюция социальности пауков. Adv. Stud. Behav. 37 , 83–145 (2007).

Артикул Google Scholar

23.

Токарева, О., Михальчехен-Ласерда, В. А., Рех, Э. Л. и Каплан, Д. Л. Производство рекомбинантной ДНК белков паучьего шелка. Microb.Biotechnol. 6 , 651–663 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

24.

Принс, Дж. Т., МакГрат, К. П., ДиГироламо, К. М. и Каплан, Д. Л. Конструирование, клонирование и экспрессия синтетических генов, кодирующих шелк драглайнов паука. Биохимия 34 , 10879–10885 (1995).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

25.

Фенесток, С. Р. и Ирвин, С. Л. Синтетические белки шелка драглайнов пауков и их производство в Escherichia coli . Заявл. Microbiol. Biotechnol. 47 , 23–32 (1997).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

26.

Fahnestock, S.R. & Bedzyk, L.A. Производство синтетического протеина шелка драглайна пауков в Pichia pastoris . Заявл.Microbiol. Biotechnol. 47 , 33–39 (1997).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

27.

Xu, J. et al. Массовое производство паучьего шелка путем целевой замены генов в Bombyx mori . Proc. Natl Acad. Sci. США. 115 , 8757–8762 (2018).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

28.

Scheller, J., Gührs, K.-H., Grosse, F. & Conrad, U. Производство белков паучьего шелка в табаке и картофеле. Nat. Biotechnol. 19 , 573–577 (2001).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

29.

Lazaris, A. et al. Волокна шелка паука прядут из растворимого рекомбинантного шелка, произведенного в клетках млекопитающих. Наука 295 , 472–476 (2002).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

30.

Сюй, Х.-Т. и другие. Создать синтетический ген, кодирующий протеин искусственного шелка драглайна пауков и его экспрессию в молоке трансгенных мышей. Anim. Biotechnol. 18 , 1–12 (2007).

PubMed Статья CAS PubMed Central Google Scholar

31.

Сервис, Р. Ф. Прядение паучьего шелка в стартовое золото. Sciencemag.org https://doi.org/10.1126/science.aar2433 (2017).

32.

Singh, V. et al. Стратегии оптимизации ферментационной среды: углубленный обзор. Фронт. Microbiol. 7 , 2087 (2017).

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

33.

Katsiou, E., Sturgis, J. N., Robert, B. & Tadros, M.H. Гетерологичная экспрессия генов, кодирующих бактериальный светособирающий комплекс II в Rhodobacter capsulatus и Rhodovulum suldophilum . Microbiol. Res. 153 , 189–204 (1998).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

34.

Масуда С., Нагашима К. В., Шимада К. и Мацуура К. Транскрипционный контроль экспрессии генов фотосинтетического реакционного центра и светособирающих белков в пурпурной бактерии Rhodovulumulfidophilum . J. Bacteriol. 182 , 2778–2786 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

35.

Kovach, M. E. et al. Четыре новых производных вектора клонирования pBBR1MCS с широким кругом хозяев, несущие различные кассеты устойчивости к антибиотикам. Gene 166 , 175–176 (1995).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

36.

Дэвисон, Дж.Генетические инструменты для псевдомонад, ризобий и других грамотрицательных бактерий. BioTechniques 32 , 386–401 (2002).

CAS PubMed Статья Google Scholar

37.

де Бур, Х. А., Комсток, Л. Дж. И Вассер, М. Промотор tac: функциональный гибрид, полученный из промоторов trp и lac. Proc. Natl Acad. Sci. США. 80 , 21–25 (1983).

PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

38.

Масуда, С., Йошида, М., Нагашима, К. В., Шимада, К. и Мацуура, К. Новая субъединица цитохрома, связанная с центром фотосинтетической реакции в пурпурной бактерии, Rhodovulumulfidophilum . J. Biol. Chem. 274 , 10795–10801 (1999).

CAS PubMed Статья Google Scholar

39.

Foong, C.P. et al. Figshare: Дополнительные данные 1. https://doi.org/10.6084/m9.figshare.12502313 (2020).

40.

Rath, A., Glibowicka, M., Nadeau, V.G., Chen, G. & Deber, C.M. Связывание с детергентом объясняет аномальную миграцию мембранных белков в SDS-PAGE. Proc. Natl Acad. Sci. США. 106 , 1760–1765 (2009).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

41.

Нумата, К., Субраманиан, Б., Карри, Х. А. и Каплан, Д. Л. Биоинженерные системы доставки генов на основе белков шелка. Биоматериалы 30 , 5775–5784 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

42.

Ся, X.-X. и другие. Рекомбинантный белок шелка паука естественного размера, продуцируемый в результате метаболической инженерии Escherichia coli , дает прочное волокно. Proc. Natl Acad. Sci. США. 107 , 14059–14063 (2010).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

43.

Bowen, C.H. et al. Рекомбинантные спидроины полностью повторяют первичные механические свойства натурального паучьего шелка. Биомакромолекулы 19 , 3853–3860 (2018).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

44.

Чи, З., О’Фаллон, Дж. В. и Чен, С. Бикарбонат, полученный в результате улавливания углерода для культивирования водорослей. Trends Biotechnol. 29 , 537–541 (2011).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

45.

Хигучи-Такеучи, М. и Нумата, К. Метаболические состояния, вызывающие ацетат, увеличивают выработку полигидроксиалканоата морскими пурпурными несерными бактериями в аэробных условиях. Фронт. Bioeng. Biotechnol. 7 , 118 (2019).

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

46.

Li, M., Liao, X., Zhang, D., Du, G. & Chen, J. Дрожжевой экстракт способствует росту клеток и индуцирует выработку ферментов, разлагающих поливиниловый спирт. Enzyme Res . 2011 , 1–8 (2011).

47.

Klotz, S., Kuenz, A. & Prüße, U. Требования к питанию и влияние дрожжевого экстракта на производство D-молочной кислоты с помощью Sporolactobacillus inulinus . Зеленый. Chem. 19 , 4633–4641 (2017).

CAS Статья Google Scholar

48.

Proust, L. et al. Понимание сложности пептидов дрожжевого экстракта и их использования Streptococcus thermophilus . Фронт. Microbiol. 10 , 906 (2019).

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

49.

Sinkko, H. et al. Химический состав фосфора и состав бактериального сообщества взаимодействуют в солоноватых отложениях, получающих сельскохозяйственные сбросы. PLoS ONE 6 , e21555 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

50.

Carstensen, A. et al. Влияние дефицита фосфора на фотосинтетическую цепь переноса электронов. Plant Physiol. 177 , 271–284 (2018).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

51.

Нуньес, Р. У., Мартин, Дж. Р.И Джонсон, Дж. Ф. Влияние молекулярной массы и молекулярно-массового распределения на механические свойства полимеров. Polym. Англ. Sci. 22 , 205–228 (1982).

CAS Статья Google Scholar

52.

Teulé, F. et al. Протокол производства рекомбинантных белков, подобных шелку пауков, для прядения искусственных волокон. Nat. Protoc. 4 , 341–355 (2009).

PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar

53.

Азад, С. А., Викинесвари, С., Чонг, В. К. и Рамачандран, К. Б. Rhodovulumulfidophilum при очистке и утилизации сточных вод от производства сардины. Lett. Прил. Microbiol. 38 , 13–18 (2004).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

54.

Hansen, T. A. & Veldkamp, ​​H. Rhodopseudomonasulfidophila , nov. spec., новый вид пурпурных несерных бактерий. Arch. Микробиол. 92 , 45–58 (1973).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

55.

Имхофф, Дж. Ф. В «Руководстве по систематической бактериологии Берджи, том 2: Альфа-, бета-, дельта- и эпсилонпротеобактерии» (ред. Бреннер, Д.Д., Криг, Н.Р. и Стейли, Д.Т.) 205–208 (Спрингер, США, 2005 г.).

56.

Саймон, Р., Прифер, У. и Пюлер, А.Система мобилизации широкого круга хозяев для in vivo генной инженерии: мутагенез транспозонов в грамотрицательных бактериях. Nat. Biotechnol. 1 , 784–791 (1983).

CAS Статья Google Scholar

57.

Arikawa, H. & Matsumoto, K. Оценка кассет экспрессии генов и продуцирование поли (3-гидроксибутират- co -3-гидроксигексаноата) с тонко модулированным составом мономеров с использованием его в Cupriavidus necator . Microb. Cell Fact. 15 , 184 (2016).

PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar

58.

Нумата, К. и Каплан, Д. Л. Носители генов на основе шелка с дестабилизирующими клеточными мембранами пептидами. Биомакромолекулы 11 , 3189–3195 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

59.

Sambrook, J. & Russell, D. W. Molecular Cloning: A Laboratory Manual 3rd edn. (Издательство лаборатории Колд-Спринг-Харбор, Нью-Йорк, 2001).

60.

Friedrich, B., Hogrefe, C. & Schlegel, H.G. Естественный генетический перенос способности окислять водород между штаммами Alcaligenes eutrophus . J. Bacteriol. 147 , 198–205 (1981).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

61.

Schindelin, J. et al. Фиджи: платформа с открытым исходным кодом для анализа биологических изображений. Nat. Методы 9 , 676–682 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

62.

Fujiwara, M. et al. С-маннозилирование R-спондина3 регулирует его секрецию и активность передачи сигналов Wnt / β -катенина в клетках. FEBS Lett. 590 , 2639–2649 (2016).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

63.

Okuda, S. et al. jPOSTrepo: международный стандартный репозиторий данных для протеомов. Nucleic Acids Res. 45 , D1107 – D1111 (2017).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

64.

Foong, C.P. et al. Figshare: Дополнительные данные 2. https://doi.org/10.6084/m9.figshare.12495473 (2020).

65.

Foong, C.P. et al. Figshare: Дополнительные данные 3. https: // doi.org / 10.6084 / m9.figshare.12494507 (2020).

66.

Foong, C.P. et al. Figshare: Дополнительные данные 4. https://doi.org/10.6084/m9.figshare.12495611 (2020).

Визуализация и механическая характеристика различных соединений в паутине сфер паука

1.

Foelix, R. Biology of Spider . Oxford University Press 53 (2011).

2.

Nentwig, W. Экофизиология пауков . Spider Ecophysiology , https: // doi.орг / 10.1007 / 978-3-642-33989-9 (2013).

3.

Мэдсен Б., Шао З. З. и Воллрат Ф. Изменчивость механических свойств паучьего шелка на трех уровнях: межвидовом, внутривидовом и внутрииндивидуальном. Внутр. J. Biol. Макромол. 24 , 301–306 (1999).

CAS Статья Google Scholar

4.

Плаза, Г. Р., Гвинея, Г. В., Перес-Ригейро, Дж. И Элисес, М. Термогигромеханическое поведение шелка драглайна пауков: стеклообразное и эластичное состояние. J. Polym. Sci. Часть B Polym. Phys. 44 , 994–999 (2006).

ADS CAS Статья Google Scholar

5.

Das, R. et al. . Биомеханическая характеристика паутины. J. Mech. Behav. Биомед. Матер. 67 , 101–109 (2017).

Артикул Google Scholar

6.

Plaza, G. R. et al. .Связь микроструктуры и механических свойств в волокнах шелка паука: идентификация двух режимов микроструктурных изменений. Soft Matter 8 , 6015 (2012).

ADS CAS Статья Google Scholar

7.

Гвинея, Г. В., Элисес, М., Перес-Ригейро, Дж. И Плаза, Г. Самозатягивание волокон паучьего шелка под действием влаги. Полимер (Guildf). 44 , 5785–5788 (2003).

CAS Статья Google Scholar

8.

Перес-Ригейро, Дж. Влияние сил прядения на свойства паучьего шелка. J. Exp. Биол. 208 , 2633–2639 (2005).

CAS Статья Google Scholar

9.

Воллрат Ф. Биология паучьего шелка. Внутр. J. Biol. Макромол. 24 , 81–88 (1999).

CAS Статья Google Scholar

10.

Четинкая, М., Сяо, С., Маркерт, Б., Стаклис, В., Гретер, Ф. Механика шелкового волокна на основе многомасштабного анализа распределения сил. Biophys. J. 100 , 1298–1305 (2011).

ADS CAS Статья Google Scholar

11.

Клюге, Дж. А., Работягова, О., Лейск, Г. Г., Каплан, Д. Л. Паучьи шелка и их аппликации. Trends Biotechnol. 26 , 244–251 (2008).

CAS Статья Google Scholar

12.

Воллрат Ф. и Портер Д. Паучий шелк как архетипичный протеиновый эластомер. Soft Matter 2 , 377 (2006).

ADS CAS Статья Google Scholar

13.

Льюис, Р. В. Шелк паука: древние идеи для новых биоматериалов Шелк паука: древние идеи для нового. Биоматериалы. 106 , 3762–3774 (2006).

CAS Google Scholar

14.

Эйзольдт, Л., Смит, А. и Шейбель, Т. Расшифровка секретов паучьего шелка. Mater. Сегодня 14 , 80–86 (2011).

CAS Статья Google Scholar

15.

Boutry, C. & Blackledge, T. A. Влажные полотна работают лучше: влажность, сверхсжатие и характеристики паутины сфер. J. Exp. Биол. 216 , 3606–3610 (2013).

Артикул Google Scholar

16.

Асакура Т. и Миллер Т. Биотехнология шелка . 5 (2014).

17.

Крэнфорд, С. В., Тараканова, А., Пуно, Н. М. и Бюлер, М. Дж. Нелинейное поведение материала паучьего шелка позволяет создавать прочные ткани. Природа 482 , 72–76 (2012).

ADS CAS Статья Google Scholar

18.

Pugno, N. M., Cranford, S. W. & Buehler, M. J. Оптимизация синергетического материала и структуры обеспечивает надежные крепления паутины. Малый 9 , 2747–2756 (2013).

CAS Статья Google Scholar

19.

Blasingame, E. et al. . Пириформный спидроин 1, новый член семейства гена шелка, который закрепляет волокна шелка драглайна в прикрепительных дисках паука черной вдовы, Latrodectus hesperus. J. Biol. Chem. 284 , 29097–29108 (2009).

CAS Статья Google Scholar

20.

Ковур, Дж. И Зильберберг, Л. Тонкие структурные аспекты секреции шелка dladematus. В. Tissue Cell 12 , 547–556 (1980).

CAS Статья Google Scholar

21.

Ковур Дж. И Зильберберг Л. Тонкие структурные аспекты секреции шелка у паука. Tissue Cell 14 , 519–530 (1982).

CAS Статья Google Scholar

22.

Пуньо, Н. М. Теория множественного пилинга. Внутр. J. Fract. 171 , 185–193 (2011).

Артикул Google Scholar

23.

Брели, Л., Босиа, Ф. и Пуньо, Н. М. Численная реализация теории множественного отслаивания и ее применение к креплениям паутины. Интерфейс Focus 5 , 20140051 (2015).

Артикул Google Scholar

24.

Граве, И., Вольф, Дж. О. и Горб, С. Н. Состав и прочность, зависящая от субстрата, шелковых прикрепляющих дисков у пауков. J. R. Soc. Интерфейс 11 , 20140477–20140477 (2014).

Артикул Google Scholar

25.

Вольф, Дж. О., Ван дер Мейден, А. и Герберштейн, М. Э. Четкие схемы прядения обеспечивают дифференцированную устойчивость к нагрузке креплений шелковых нитей у пауков с разной экологией. Proc. R. Soc. B Biol. Sci . В прессе (2017).

26.

Wolff, J. O., Grawe, I., Wirth, M., Karstedt, A. & Gorb, S. N. Суперклей Spider: резьбовые анкеры — это композитные клеи с синергетической иерархической организацией. Soft Matter 11 , 2394–2403 (2015).

ADS CAS Статья Google Scholar

27.

Meyer, A., Pugno, N. M. & Cranford, S. W. Податливые нити увеличивают прочность и прочность соединения паучьего шелка. J. R. Soc. Интерфейс 11 , 20140561–20140561 (2014).

Артикул Google Scholar

28.

Vasanthavada, K. et al. . Белки паучьего клея имеют отличную архитектуру по сравнению с традиционными членами семейства спидроинов. J. Biol. Chem. 287 , 35985–35999 (2012).

Артикул Google Scholar

29.

Опелл, Б.Д. и Швенд, Х. С. Адгезионная эффективность нитей для захвата добычи паука. Зоология 112 , 16–26 (2009).

Артикул Google Scholar

30.

Блэкледж, Т. А. Квазистатическая и непрерывная динамическая характеристика механических свойств шелка из паутины паука черной вдовы Latrodectus hesperus. J. Exp. Биол. 208 , 1937–1949 (2005).

Артикул Google Scholar

Компоненты яда пауков уменьшают миграцию и инвазию клеток глиобластомы через RhoA-ROCK и Na + / K + -ATPase β2: потенциальные молекулярные образования для лечения инвазивного рака головного мозга | Cancer Cell International

1.

Tan AC, Heimberger AB, Khasraw M. Ингибиторы иммунных контрольных точек в глиомах. Curr Oncol Rep.2017; 19 (4): 23.

PubMed Статья CAS PubMed Central Google Scholar

2.

Reifenberger G, Wirsching HG, Knobbe-Thomsen CB, Weller M. Достижения в молекулярной генетике глиом-последствий для классификации и терапии. Нат Рев Клин Онкол. 2017; 14 (7): 434–52. https://doi.org/10.1038/nrclinonc.2016.204.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

3.

Мао Ф., Ван Б., Сяо К., Ф. Ченг, Лей Т., Го Д. Белки LRIG в глиоме: функциональные роли, молекулярные механизмы и потенциальные клинические последствия. J Neurol Sci. 2017; 383 (октябрь): 56–60. https://doi.org/10.1016/j.jns.2017.10.025.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

4.

Александр Б.М., Клоугези Т.Ф. Глиобластома взрослого. J Clin Oncol. 2017; 35 (21): 2402–9.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

5.

Alphandéry E. Лечение глиобластомы: отчет о последних промышленных разработках. Front Pharmacol. 2018; 9 (СЕН): 1–31.

Google Scholar

6.

Урбанска К., Соколовска Дж., Шмидт М., Сиса П. Мультиформная глиобластома — обзор. Wspolczesna Onkol. 2014; 18 (5): 307–12.

Артикул Google Scholar

7.

Ли SY. Устойчивость к темозоломиду при мультиформной глиобластоме.Genes Dis. 2016; 3 (3): 198–210. https://doi.org/10.1016/j.gendis.2016.04.007.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

8.

Ван И, Пандей М., Балло МТ. Интеграция областей лечения опухолей в мультидисциплинарное ведение пациентов с солидными злокачественными новообразованиями. Онколог. 2019; 24 (12): e1426.

PubMed PubMed Central Google Scholar

9.

Zhou W, Chen C, Shi Y, Wu Q, Gimple RC, Fang X и др. Нацеливание на перициты, полученные из стволовых клеток глиомы, разрушает гемато-опухолевый барьер и улучшает химиотерапевтическую эффективность. Стволовая клетка клетки. 2018; 21 (5): 591–603.

Артикул CAS Google Scholar

10.

Asif S, Fatima R, Krc R, Bennett J, Raza S. Сравнительная протеогеномная характеристика глиобластомы. CNS Oncol. 2019; 8: CNS37.

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

11.

Patridge E, Gareiss P, Kinch MS, Hoyer D. Анализ одобренных FDA лекарств: натуральные продукты и их производные. Drug Discov сегодня. 2016; 21 (2): 204–7. https://doi.org/10.1016/j.drudis.2015.01.009.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

12.

Уткин Ю.Н. Современные тенденции в исследовании ядов животных — омики и наноматериалы. Мир J Biol Chem. 2017; 8 (1): 4.

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

13.

Rapôso C. Яды скорпиона и пауков в лечении рака: современное состояние, проблемы и перспективы. J Clin Transl Res. 2017; 3 (2): 233–49.

PubMed PubMed Central Google Scholar

14.

Rapôso C, Zago GM, da Silva GH, da Cruz-Höfling MA. Острая проницаемость гематоэнцефалического барьера у крыс после системного введения яда Phoneutria nigriventer . Brain Res. 2007. 1149 (1): 18–29.

PubMed Статья CAS PubMed Central Google Scholar

15.

Rapôso C, Odorissi PAM, Oliveira ALR, Aoyama H, Ferreira CV, Verinaud L, et al. Влияние яда Phoneutria nigriventer на экспрессию соединительного белка и функцию насоса оттока P-gp в гематоэнцефалическом барьере. Neurochem Res. 2012. 37 (9): 1967–81.

PubMed Статья CAS PubMed Central Google Scholar

16.

Rapôso C, Miranda Odorissi PA, Savioli SF, Chitarra R, Hell R, Simoes GF, et al. Срабатывание механизма защиты от яда паука Phoneutria nigriventer в мозге. PLoS ONE. 2014; 9 (9): e107292.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar

17.

Rapôso C, Björklund U, Kalapothakis E, Biber B, Da Alice Cruz-Höfling M, Hansson E. Нейрофармакологические эффекты яда Phoneutria nigriventer на астроцитах. Neurochem Int. 2016; 96: 13–23. https: // doi.org / 10.1016 / j.neuint.2016.04.005.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

18.

душ Баррету Сантос Н., Бонфанти А.П., да Роша-э-Силва ТАА, да Силва П.И., да Круз-Хёфлинг М.А., Верино Л. и др. Яд паука Phoneutria nigriventer изменяет клеточный цикл, жизнеспособность и миграцию раковых клеток. J. Cell Physiol. 2019; 234 (2): 1398–415.

Артикул CAS Google Scholar

19.

Grippo MC, Penteado PF, Carelli EF, Cruz-Höfling MA, Verinaud L. Создание и частичная характеристика непрерывной линии клеток злокачественной глиомы человека: NG97. Cell Mol Neurobiol. 2001. 21 (4): 421–8.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

20.

Щенка А.А., Мачадо CML, Grippo MC, Queiroz LS, Schenka NGM, Chagas CA и др. Иммунофенотипическая и ультраструктурная проверка новой линии клеток глиобластомы человека.Cell Mol Neurobiol. 2005. 25 (5): 929–41.

PubMed Статья Google Scholar

21.

Machado CML, Schenka A, Vassallo J, Tamashiro WMSC, Gonçalves EM, Genari SC, et al. Морфологическая характеристика клеточной линии глиомы человека. Cancer Cell Int. 2005; 5: 1–7.

Артикул Google Scholar

22.

Machado CML, Ikemori RY, Zorzeto TQ, Nogueira ACMA, Barbosa SDS, Savino W. et al.Характеристика клеток, выделенных из ксенотрансплантированной линии клеток глиомы человеческого происхождения NG97, субкультивированных в течение длительного времени in vitro. BMC Рак. 2008; 8: 1–13.

Артикул CAS Google Scholar

23.

Machado CML, Zorzeto TQ, Bianco JER, Rosa RG, Genari SC, Joazeiro PP, et al. Ультраструктурная характеристика новой клеточной линии глиомы человека NG97ht с использованием двух различных технических процедур электронной микроскопии. Microsc Res Tech.2009. 72 (4): 310–6.

PubMed Статья Google Scholar

24.

Кеу К.В., Уитни Т.Х., Ягуби С., Розенберг Дж., Куриен А., Магнуссон Р. и др. Визуализация репортерного гена целевой Т-клеточной иммунотерапии при рецидивирующей глиоме. Sci Transl Med. 2017; 9 (373): eaag2196.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar

25.

Гизе А., Вестфаль М. Лечение злокачественной глиомы: проблема, выходящая за рамки резекции.J Cancer Res Clin Oncol Suppl. 2001. 127 (4): 217–25.

CAS Статья Google Scholar

26.

Дас Гупта С., Дебнатх А, Саха А, Гири Б., Трипати Дж., Ведасиромони Дж. Р. и др. Яд индийского черного скорпиона ( Heterometrus bengalensi s Koch) индуцировал антипролиферативную и апоптогенную активность в отношении линий лейкозных клеток человека U937 и K562. Leuk Res. 2007. 31 (6): 817–25.

PubMed Статья CAS PubMed Central Google Scholar

27.

Гао Л., Шань ВЭ, Чен Дж, Лю Дж.Х., Сун Д.X., Чжу Британская Колумбия. Влияние яда паука Macrothele raven на пролиферацию и цитотоксичность клеток HeLa. Acta Pharmacol Sin. 2005. 26 (3): 369–76.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

28.

Bonfanti AP, Barreto N, Munhoz J, et al. Введение яда пауков замедляет рост глиобластомы и модулирует иммунный ответ в доклинической модели.Научный доклад 2020; 10 (1): 16.

Артикул CAS Google Scholar

29.

Qi XT, Zhan JS, Xiao LM, Li L, Xu HX, Fu ZB и др. Нежелательная миграция клеток в головном мозге: метастазы глиомы. Neurochem Res. 2017; 42 (6): 1847–63.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

30.

Круз-Хофлинг М.А., Таварес Дж.С., Рапосо К. Phoneutria nigriventer Venom: действие в центральной нервной системе.Яды пауков. 2016.

31.

Рудж А.К., МакНиколас С.М., Бартошевски Р., Бебок З., Бенос Д.Д., Фуллер С.М. Катион-специфическая проводимость глиомы регулирует миграцию и развитие клеточного цикла. J Biol Chem. 2012. 287 (6): 4053–65.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

32.

Эдалат Л., Стеген Б., Клумпп Л., Хаель Е., Шильбах К., Луковски Р. и др. Блокада BK K + канала ингибирует радиационно-индуцированную миграцию / инфильтрацию клеток глиобластомы в мозг.Oncotarget. 2016; 7 (12): 14259–78.

PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

33.

Гомес М.В., Калапотакис Э., Гуатимосим С., Прадо МАМ. Phoneutria nigriventer яд: коктейль токсинов, влияющих на ионные каналы. Cell Mol Neurobiol. 2002. 22 (5–6): 579–88.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

34.

De Lima ME, Figueiredo SG, Matavel A, Pedrosa K, Nuens C. Phoneutria nigriventer яд и токсины обзор. Яды пауков. 2015. https://doi.org/10.1007/978-94-007-6389-0_6.

Артикул Google Scholar

35.

Николетти Н. Ф., Эриг Т.С., Занин Р.Ф., Рохо М.Р., Феррейра Н.П., Гомес М.В. и др. Доклиническая оценка блокаторов потенциал-управляемых кальциевых каналов, полученных от паука P. nigriventer при прогрессировании глиомы.Токсикон. 2017; 129: 58–67. https://doi.org/10.1016/j.toxicon.2017.02.001.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

36.

Gardel ML, Schneider IC, Aratyn-Schaus Y, Waterman CM. Механическая интеграция актина и динамика адгезии в миграции клеток. Annu Rev Cell Dev Biol. 2010. 26 (1): 315–33.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

37.

Lamalice L, Le Boeuf F, Huot J. Миграция эндотелиальных клеток во время ангиогенеза. Circ Res. 2007. 100 (6): 782–94.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

38.

Ридли А.Дж., Шварц М.А., Берридж К., Фиртель Р.А., Гинзберг М.Х., Бориси Г. и др. Миграция клеток: интеграция сигналов спереди назад. Наука (80-). 2003. 302 (5651): 1704–9.

CAS Статья Google Scholar

39.

Преварская Н., Скрыма Р., Шуба Ю. Кальций в метастазах опухоли: новые роли для известных актеров. Nat Rev Рак. 2011; 11 (8): 609–18. https://doi.org/10.1038/nrc3105.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

40.

Tsai FC, Seki A, Yang HW, Hayer A, Carrasco S, Malmersjö S, et al. Поляризованная сигнальная система Ca ²⁺ , диацилглицерина и STIM1 регулирует направленную миграцию клеток. Nat Cell Biol.2014. 16 (2): 133–44.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

41.

Wei C, Wang X, Chen M, Ouyang K, Song LS, Cheng H. Мерцание кальция управляет миграцией клеток. Природа. 2009. 457 (7231): 901–5. https://doi.org/10.1038/nature07577.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

42.

Alfonso JCL, Talkenberger K, Seifert M, Klink B, Hawkins-Daarud A, Swanson KR, et al.Биология и математическое моделирование инвазии глиомы: обзор. Интерфейс J R Soc. 2017; 14 (136): 20170490.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar

43.

Ransom CB, O’Neal JT, Sontheimer H. Активированные по объему хлоридные токи способствуют проводимости покоя и инвазивной миграции клеток глиомы человека. J Neurosci. 2001. 21 (19): 7674–83.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

44.

Lefranc F, Kiss R. Субъединица α1 натриевого насоса как потенциальная мишень для борьбы с устойчивыми к апоптозу глиобластомами. Неоплазия. 2008. 10 (3): 198–206. https://doi.org/10.1593/neo.07928.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

45.

Лю Й., Ян Дж., Рен Х., Хе Д., Паскуа А., Армандо М.И. и др. Ингибирующее действие рецептора ETB на активность Na + -K + АТФазы за счет внеклеточного входа Ca ²⁺ и высвобождения Ca ²⁺ из эндоплазматического ретикулума в клетках проксимальных канальцев почек.Hypertens Res. 2009. 32 (10): 846–52.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

46.

Вагин О., Дада Л.А., Тохтаева Е., Сакс Г. Гетеродимер Na-K-АТФазы α1β1 как молекула клеточной адгезии в эпителии. Am J Physiol Cell Physiol. 2012; 302 (9): C1271–81.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

47.

Антоничек Х., Персон Э., Шахнер М.Биохимическая и функциональная характеристика новой молекулы адгезии нейронов к глии, которая участвует в миграции нейронов. J Cell Biol. 1987. 104 (6): 1587–95.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

48.

Gloor S, Antonicek H, Sweadner KJ, Pagliusi S, Frank R, Moss M, et al. Молекула адгезии на глии (AMOG) является гомологом B-субъединицы Na. К-АТФаза J Cell Biol. 1990; 110: 165–74.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

49.

Сеннер В., Шмидтпетер С., Брауне С., Пюттманн С., Танос С., Барч Ю. и др. AMOG / β2 и инвазия глиомы: вызывает ли потеря AMOG опухолевые клетки? Neuropathol Appl Neurobiol. 2003. 29 (4): 370–7.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

50.

Sun MZ, Kim JM, Oh MC, Safaee M, Kaur G, Clark AJ, et al. Экспрессия субъединицы β2 Na + / K + -АТФазы (AMOG) устраняет инвазию клеток, инициирующих опухоль головного мозга, происходящих из глиобластомы.Neuro Oncol. 2013. 15 (11): 1518–31.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

51.

Chrzanowska-Wodnicka M, Burridge K. Ро-стимулированная сократимость стимулирует образование стрессовых волокон и фокальных спаек. J Cell Biol. 1996. 133 (6): 1403–15.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

52.

Кимура К., Ито М., Амано М., Чихара К., Фуката Ю., Накафуку М. и др.Регулирование миозинфосфатазы с помощью rho- и rho-ассоциированной киназы (rho-kinase). Наука. 1996. 273: 245–58.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

53.

Амано М., Чихара К., Кимура К., Фуката Ю., Накамура Н., Мацура В. и др. Формирование актиновых стрессовых волокон и очаговых спаек, усиленных ро-киназой. Наука (80-). 2016; 275 (5304): 1308–11.

Артикул Google Scholar

54.

Ватанабе Н., Като Т., Фудзита А., Ишизаки Т., Нарумия С. Сотрудничество между mDia1 и ROCK в Rho-индуцированной реорганизации актина. Nat Cell Biol. 1999; 1 (3): 136–43.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

55.

Файф С.М., МакКэрролл Дж. А., Кавалларис М. Двигатели и шейкеры: клеточный цитоскелет в метастазах рака. Br J Pharmacol. 2014. 171 (24): 5507–23.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

56.

Nutt CL, Mani DR, Betensky RA, Tamayo P, Cairncross JG, Ladd C и др. Классификация злокачественных глиом на основе экспрессии генов лучше коррелирует с выживаемостью, чем гистологическая классификация. Cancer Res. 2003. 63 (7): 1602–7.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

57.

Forget MA, Desrosiers RR, Gingras D, Béliveau R. Состояния фосфорилирования Cdc42 и RhoA регулируют их взаимодействия с ингибитором диссоциации Rho GDP и их извлечение из биологических мембран.Биохим Дж. 2002; 361 (2): 243–54.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

58.

Динг Кью, Стюарт Дж., Принц К.В., Чанг П.Л., Триха М., Хан Х и др. Стимулирование миграции клеток злокачественной астроцитомы остеопонтином, экспрессируемым в нормальном мозге: различия в передаче сигналов интегрина во время клеточной адгезии к остеопонтину по сравнению с витронектином. Cancer Res. 2002. 62 (18): 5336–43.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

59.

Palamà IE, Amone SD, Ratano P, Donatelli A, Liscio A, Antonacci G, et al. Механическая дуротаксическая среда усиливает специфический ответ клеток глиобластомы. Раки. 2019; 11: 643.

PubMed Central Статья CAS Google Scholar

60.

Goldberg L, Kloog Y. Ингибитор Ras изменяет баланс между Rac и Rho и блокирует фосфатидилинозитол-3-киназу-зависимую миграцию клеток глиобластомы. Cancer Res. 2006. 66 (24): 11709–17.

CAS PubMed Статья Google Scholar

61.

Caraballo-Miralles V, Cardona-Rossinyol A, Garcera A, Villalonga P, Soler RM, Olmos G, et al. Дефицит SMN ослабляет миграцию клеток астроглиомы U87MG за счет активации RhoA. Mol Cell Neurosci. 2012; 49 (3): 282–9. https://doi.org/10.1016/j.mcn.2011.12.003.

CAS Статья PubMed Google Scholar

62.

Zohrabian VM, Forzani B, Chau Z, Murali R, Jhanwar-Uniyal M. Сигнальные пути Rho / ROCK и MAPK участвуют в миграции и пролиферации клеток глиобластомы. Anticancer Res. 2009. 29 (1): 119–23.

CAS PubMed Google Scholar

63.

Салхиа Б., Руттен Ф., Накада М., Бодри С., Беренс М., Кван А. и др. Ингибирование ро-киназы влияет на морфологию, подвижность и инвазию астроцитомы через активацию Rac1. Cancer Res.2005. 65 (19): 8792–800.

CAS PubMed Статья Google Scholar

Взаимодействие между паутинным шелком и клетками — фибробласты NIH / 3T3, посеянные на миниатюрных ткацких каркасах

Абстрактные

Фон

Для тканевой инженерии использовалось несколько материалов, поскольку идеальная матрица зависит от желаемой ткани. Шелковые биоматериалы привлекли внимание из-за их прекрасных механических свойств.Поскольку необработанный шелк тутового шелкопряда оказался достаточно иммуногенным, альтернативой может быть шелк паука. Он не только обладает уникальными механическими свойствами, но и его биосовместимость доказана уже in vivo. В нашем исследовании мы использовали натуральный шелк драглайна пауков, который известен как самое прочное волокно в природе.

Методология / основные результаты

Стальные каркасы были первоначально разработаны и изготовлены и сотканы из паучьего шелка, собирая шелк драглайна прямо из животного.После стерилизации каркасы засевали фибробластами для анализа пролиферации и адгезии клеток. Анализ морфологии клеток и выравнивания актиновых филаментов четко выявил адгезию. Пролиферацию измеряли подсчетом клеток, а также определением относительной флуоресценции через 1, 2, 3 и 5 дней. Количество клеток для нативного паучьего шелка также сравнивали с таковым для паучьего шелка, переваренного трипсином. Образцы паучьего шелка демонстрировали меньшую пролиферацию, чем покровные стекла, покрытые коллагеном и фибронектином, ферментативная обработка снижала скорость адгезии и разрастания, хотя и незначительно.Тем не менее, пролиферация может быть доказана с высокой достоверностью (p <0,01).

Заключение / Значение

Натуральный паучий шелк не требует каких-либо изменений в его применении в качестве биоматериала, который может соперничать с любым искусственным материалом с точки зрения свойств, способствующих росту клеток. Мы смогли показать механику адгезии на внутриклеточном уровне. Кроме того, кинетика пролиферации была выше, чем у ферментативно переваренных контролей, что указывает на то, что шелк паука не требует модификации.Недавние результаты, касающиеся уменьшения пролиферации клеток после воздействия, не могут быть выполнены. Поскольку биотехнологическое производство иерархического состава волокон нативного шелка пауков все еще остается проблемой, наше исследование играет роль пионера в исследовании клеточной механики волокон нативного шелка паука.

Образец цитирования: Kuhbier JW, Allmeling C, Reimers K, Hillmer A, Kasper C, Menger B, et al. (2010) Взаимодействие между паутинным шелком и клетками — Фибробласты NIH / 3T3, засеянные на миниатюрных ткацких каркасах. PLoS ONE 5 (8): e12032. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012032

Редактор: Анна Мария Дельпрато, Европейский институт химии и биологии, Франция

Поступила: 4 марта 2010 г .; Принято к печати: 5 июля 2010 г .; Опубликовано: 9 августа 2010 г.

Авторские права: © 2010 Kuhbier et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Финансирование: Исследование финансировалось за счет гранта Фонда Браукмана-Виттенберга. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Множество биоматериалов, используемых в качестве каркаса для тканевой инженерии, а также их влияние на качество созданной ткани в соответствии с их специфическими свойствами, были описаны ранее.Обсуждалось, что, прежде всего, идеальный каркас тканевой инженерии должен действовать как замена ткани, которая должна быть восстановлена ​​и, следовательно, иметь сопоставимые механические характеристики [1]. Он должен ликвидировать разрыв, нести гистологически типичные клетки и направлять восстановление тканей. Впоследствии он должен быть разрушен и полностью заменен вновь выросшей тканью, не оказывая слишком большого влияния на окружающую среду, например через изменение pH.

В основном исследования были сосредоточены на использовании разлагаемых материалов каркаса, особенно синтетических полимеров, таких как полигликолевая кислота (PGA) или полимолочная кислота (PLA) [2]. Хотя они часто обещают очень хорошую формуемость, они часто имеют плохие механические свойства.

Например, каркас PGA для регенерации нервов показал удлинение и частичный коллапс [3], в то время как использование каркасов PLA привело к быстрой деградации in vivo с образованием кислых продуктов деградации, которые изменяли pH [2]. Эта гидролизация замедляет процесс регенерации, о чем свидетельствует недостаток количества прорастающих аксонов. Коллаген, напротив, разлагается в нейтральной среде, но теряет свои механические свойства в процессе переваривания, если не стабилизируется надлежащим образом, например.грамм. путем сшивания отдельных штаммов полимера [4]. Тем не менее, перекрестное сшивание существенно изменяет свойства коллагенов, и, таким образом, реакции тканей, по-видимому, изменяются по сравнению с нативным белком [5].

В то время как шелк тутового шелкопряда из Bombyx mori широко используется в биомедицинских приложениях [6] — [9], шелк паука практически не исследован, хотя он предлагает впечатляющие механические и структурные свойства. Шелк драглайн от Nephila clavipes обеспечивает отличное сочетание легкости (1.3 г / см ³ ), предел прочности на разрыв (до 4,8 ГПа как самое прочное волокно, известное в природе) и замечательную прочность и эластичность (до 35%) [10], [11]. Примечательно, что его также можно стерилизовать из-за его высокой термостойкости (около 250 ° C) [12], [13]. Еще одним удивительным свойством шелка паучьего драглайна является так называемое сверхсжатие: при погружении волокон паучьего шелка в воду можно наблюдать структурное сжатие, приводящее к потере длины более чем на 50% [14], [15].Исследования Sponner et al. показали, что натуральный паучий шелк состоит из пяти слоев, каждый из которых можно разделить на внешнюю оболочку и внутреннее ядро ​​[16].

Поскольку в последние годы механические свойства шелка и биохимия шелкового протеина были выяснены, было вложено много усилий в биотехнологическое производство аналогичного шелка. Тем не менее, существует очень мало статей, посвященных целям тканевой инженерии [17], [18]. Обобщая современное состояние дел, Брини и др.использовали генетически модифицированный шелк [19], сделав вывод, что модификация растворенного белка шелка паука аргинин-глутамин-аспарагин- (RGD) -фрагментами усиливает рост клеток. Gellnyck et al. описали рост клеток на каркасах, полученных путем сублимационной сушки и выщелачивания водным раствором растворенного яичного мешка шелка, с ферментативной обработкой трипсином или протеиназой К или без нее [20]. Другой областью применения было использование нативных волокон паучьего шелка для живых нервных проводников [21].Нервные проводники, засеянные шванновскими клетками, также использовались при регенерации седалищного нерва [22].

Биосовместимость была продемонстрирована в исследовании, в котором драглайновый шелк подкожно имплантировали свиньям. Иммунореакции были сопоставимы с полимерами волокнистого шелка и обычными повязками на раны, такими как полиуретан, коллаген или марля [23]. В долгосрочных исследованиях фиброзный ответ даже превосходил шовный материал Vicryl® (Ethicon, Соммервилл, Нью-Джерси, США), хотя здесь использовался шелк яичного мешка или ферментативно обработанный шелк яичного мешочка, соответственно [24].Другая попытка была сфокусирована на биотехнологически полученном шелковом эластине паука, который увеличивал скорость пролиферации хондроцитов человека при нанесении на поверхность полистирола [25]. Напротив, недавнее исследование показало снижение скорости пролиферации эндотелиальных клеток при воздействии паучьего шелка Nephila edulis [26].

Хотя эти результаты демонстрируют двойственное отношение к пригодности паучьего шелка для биомедицинских применений, цель этого исследования состояла в том, чтобы проанализировать рост клеток на нативном паутинном шелке путем изучения адгезии, пролиферации и миграции фибробластов NIH / 3T3.Поскольку мы хотели избежать изменений поверхностных свойств шелковых волокон из-за сшивки или солюбилизации, нам пришлось изобрести метод создания каркасов для нативного шелка драглайна без разрушения его волокнистой структуры (рис. 1). Кроме того, цель состояла в том, чтобы избежать сложных структур, подобных тем, которые встречаются в коконах яичного мешка, но обеспечить определенную двумерность без недостатка сверхсокращения [14], [15], [27]. Пролиферацию измеряли по сравнению с переваренными трипсином шелковыми волокнами, что привело к изменению биосовместимости в исследованиях Gellnyck et al.[24].

Рис. 1. Внешний вид каркасов, использованных в исследовании.

A: Фотография ткацкой рамы, использованной в этом исследовании, сделанной из нержавеющей стоматологической стали диаметром 0,7 мм, согнутой авторами; масштабная линейка представляет 5 мм. B: SEM ткацкого каркаса, использованного в этом исследовании, сотканного из паучьего шелка; величина × 600, масштабная линейка представляет 20 мкм.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012032.g001

Результаты

Морфологический анализ

Световая микроскопия на 1-е сутки (рис.2а) уже показали адгезию и распространение клеток. Клетки были адгезивными и распластывались широким основанием, прикрепленным к шелковому волокну, что указывало на адгезию к волокну [28].

Рис. 2. Прикрепление клеток к волокнам шелка пауков на 1 день.

A: Световая микроскопия фибробластов, прикрепленных к волокнам шелка пауков, собранных в виде сшивки; величина × 100, масштабная полоса представляет 50 мкм. B: СЭМ одиночного фибробласта, прилипшего к волокну, демонстрирует форму веретена с широким основанием; величина × 2840, масштабная линейка представляет 5 мкм.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012032.g002

Веретенообразная и асимметричная морфология отдельного фибробласта на более детальном СЭМ выявила полярность с более и менее выпуклой стороной фибробласта, который определяется как часть процессов миграции клеток (Fig. 2b) [29].

Эти данные могут быть подтверждены путем анализа сборки пучков актиновых филаментов, которые можно рассматривать как внутриклеточные силовые линии (рис. 3): наблюдалась концентрация актиновой коры внутри ламеллоподия, которая считается характерной для миграционных процессов ( Инжир.3, ячейка справа).

Рис. 3. Иммунофлуоресцентная микроскопия фибробластов, прикрепленных к волокну шелка паука.

Фибробласты прилипают к волокну, обратите внимание на ориентацию внутриклеточных пучков актиновых нитей, указывающую направление сил; DAPI-окрашивание ядер клеток в синий , α-актин, а также автофлуоресценция паучьего шелка в зеленый ; величина × 400, масштабная линейка представляет 10 мкм.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012032.g003

Интересно, что обработка Pluronic F-127, который ингибирует клеточную адгезию, блокируя сайты гидрофильного связывания обычных субстратов клеточных культур, таких как полистирол или полиэтилен, снижает количество фибробластов на дне планшетов для культивирования клеток, в то время как посев шелка остался неизменным (данные не показаны).

Доказательство жизнеспособности и прикрепления клеток

Следующим шагом был анализ цитосовместимости паучьего шелка, сотканного на стальных каркасах, путем окрашивания методом LIVE / DEAD через 3 дня.Мертвые клетки, видимые красными флуоресцентными ядрами, наблюдались редко, в то время как большинство клеток были жизнеспособными (зеленая флуоресценция). Волокна паучьего шелка были связаны растянутыми фибробластами, образуя пучки клеток вдоль паучьего шелка (рис. 4а).

Рис. 4. Прикрепление клеток к волокнам шелка паука на 3-й день.

A: СЭМ плетеного каркаса с шелком, фибробластами и внеклеточным матриксом, обратите внимание на плотные центральные области; величина × 39, масштабная линейка представляет 100 мкм. B: Живое / мертвое окрашивание фибробластов на шелке, собранных в структуру сшивки, жизнеспособные клетки окрашены в зеленый цвет, мертвые клетки (и шелк паука через автофлуоресценцию) — в красный; величина × 100, масштабная полоса представляет 50 мкм. C: иммунофлуоресценция паучьего шелка, фибробластов и внеклеточного матрикса, бромид этидия для окрашивания ядер клеток в оранжевый , антитело к коллагену I в синем , автофлуоресценция паучьего шелка зеленый ; величина × 40, масштабная линейка представляет 200 мкм. D: иммунофлуоресценция паучьего шелка, фибробластов и внеклеточного матрикса, окрашивание ядер клеток DAPI в синий , антитела к фибронектину в розовый , паучий шелк не виден из-за использования вторичных антител за пределами спектра аутофлуоресценции; величина × 40, масштабная линейка представляет 200 мкм.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012032.g004

Во время дальнейшей инкубации клетки выстраивались вдоль волокон шелка крестообразно и росли в основном в углах крестов. Однако при увеличении времени инкубации обнаруживалось, что клетки растягиваются по квадратам.

При длительном культивировании в течение 10 и 20 дней был виден плотный зеленый флуоресцентный слой зеленой флуоресценции и, следовательно, жизнеспособных клеток (Рисунок S1).

Произошло образование внеклеточного матрикса

Продукция ЕСМ

в качестве эталона метаболической активности через 3 дня была показана иммунофлуоресцентным окрашиванием антителом, направленным против коллагена I (рис.4б). Клетки и ECM образовали ламинарные, двумерные слои, покрывающие волокна шелка паука мембранным образом из живых клеток и белков матрикса.

Анализ адгезии / пролиферации отображает оба значения, но меньше, чем в контроле

Чтобы определить, произошли ли изменения в адгезии и пролиферации в период с 1 по 5 день, ткацкие рамки из паучьего шелка обрабатывали трипсином для переваривания поверхностных аминокислотных остатков. В качестве контроля покровные стекла покрывали коллагеном и фибронектином.

Различия между образцами были очень высокими, особенно в отношении ткацких рам (Таблица 1). Здесь клетки росли плотно на центральных частях, в которых волокна шелка паука были выровнены в виде перекрестной сшивки, в то время как меньшее количество клеток появлялось на линейных волокнах на периферийных областях ткацкого каркаса.

Клетки прикрепились ко всем образцам через 1 день, демонстрируя немного более высокую скорость адгезии к покровным стеклам, покрытым фибронектином или коллагеном, против образцов паучьего шелка и более высокую скорость к обработанному трипсином паучьему шелку против нативного паучьего шелка (рис.5 а). Однако все различия были недостоверными (p> 0,05). Эти результаты были подтверждены окрашиванием клеточного тубулина специфическим антителом с последующим флуоресцентным детектированием вторичных антител в качестве чувствительного измерения роста и пролиферации клеток. Клетки, выращенные на шелке пауков, показали несколько, хотя и не значительно, более низкие значения по сравнению с контрольными клетками с коллагеном и фибронектином (p> 0,05, рис. 5b).

Рисунок 5. Количественная оценка зависящей от времени адгезии / пролиферации во время инкубации.

A: Подсчет клеток в анализе пролиферации, количество видимых ядер клеток, окрашенных DAPI, подсчитывали в полях зрения (FOV) с n = 10 для каждого образца, причем каждый образец обрабатывали в четырех повторностях. 1 = покровное стекло, покрытое коллагеном, 2 = покровное стекло, покрытое фибронектином, 3 = ткацкая рама из натурального паучьего шелка, 4 = ткацкая рама из паучьего шелка, обработанного трипсином. Планки погрешностей указывают на средние значения стандартной ошибки, звездочками отмечен уровень значимости p <0,05. B: Измерение относительной флуоресценции тубулина в клетках на тканевых каркасах из паучьего шелка, контрольных образцах, покрытых коллагеном, или контрольных образцах, покрытых фибронектином, представленных как относительные флуоресцентные единицы (RFU).Планки погрешностей указывают на средние значения стандартной ошибки, звездочками отмечен уровень значимости p <0,05. C: Митотический индекс пролиферирующих клеток на каркасах для плетения паучьего шелка, контроле, покрытом коллагеном, или контроле, покрытом фибронектином, рассчитанный путем деления значений RFU тубулин-положительных клеток на значения RFU фосфогистон h4-положительных клеток (см. Текст). Планки погрешностей указывают на средние значения стандартной ошибки, звездочками отмечен уровень значимости p <0,05.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012032.g005

На второй день наблюдалось сильное увеличение контрольных показателей, а также естественного паучьего шелка. Эта тенденция сохранялась до третьего дня, когда снова было заметно небольшое уменьшение покровных стекол, покрытых коллагеном (рис. 5а). Число клеток для нативного паучьего шелка и шелка, покрытого фибронектином, увеличилось намного больше, но, опять же, все различия не были значимыми (p> 0,05). Опять же, эти результаты могут быть подтверждены путем измерения содержания тубулина, однако различия между 1 и 2 днями были значительными только для паучьего шелка (p <0.05, рис. 5 б).

На 5-й день все образцы показали значительное увеличение числа клеток, и на этот раз различия между нативным паутинным шелком и покровными стеклами, покрытыми фибронектином и коллагеном, а также между расщепленным трипсином шелком пауков и покрытым фибронектином и коллагеном покровным стеклом. промахи были значительными (p <0,01 для обоих, таблица 1, рис. 5 а). Здесь значимость была различиями между 1-м и 5-м днями между всеми образцами и между 2-м и 5-м днем ​​для образца паучьего шелка и фибронектина (p <0.05, рис. 5 б).

На фиг. 6 репрезентативный набор образцов был отсканирован, чтобы показать распределение флуоресценции, представляющее окрашенный антителами тубулин, который показывает общее увеличение флуоресценции в течение периода инкубации (фиг. 6). Увеличение было самым сильным в образцах паучьего шелка, которые первоначально отображали небольшую область, засеянную клетками. Однако на 5-й день ткацкие рамы из паучьего шелка были плотно засеяны клетками. Митотический индекс был постоянным для контроля и образцов паучьего шелка (рис.5 в). Однако эти результаты не были значимыми, за исключением групп 5-го дня, контрольной группы с коллагеном или фибронектином (p <0,05).

Рисунок 6. Типичные образцы зависимой от времени относительной флуоресценции.

Иммунофлуоресцентное сканирование каркасов, засеянных клетками в дни 1, 2 и 5, окрашенных антителом к ​​тубулину, колонки — шелк паука, контроль коллагена и контроль фибронектина; масштабная линейка представляет 10 мм.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012032.g006

Обсуждение

Сводка результатов

Ткацкие рамы, изготовленные в этом исследовании, вместе с сеткой из паучьего шелка, сотканной на них, подходили для создания двумерного каркаса с целью исследования взаимодействий между паутинным шелком и клетками. Поскольку они предлагали области, где волокна пересекались прямоугольной формы, можно было достичь определенной сложности, но достаточно простой, чтобы визуализировать взаимодействия.

Наши результаты демонстрируют, что наблюдаемые фибробласты оставались жизнеспособными, прикрепляясь к волокнам паучьего шелка, а также обнаруживая миграционное поведение.Связки клеток выровнены вдоль волокон, что указывает на то, что контакты не были случайными. Путем анализа морфологии клеток (клетки имели веретеновидную форму, прилипали к волокнам), прикрепления (волокна были окружены клетками и внеклеточным матриксом) и пучков актиновых филаментов (которые были ориентированы вдоль волокон), мы могли дополнительно подтвердить эти результаты. Наблюдалась продукция ЕСМ, т.е. клетки были встроены в слой коллагена I (рис. 4b), что является признаком метаболически активных клеток. В частности, ранее было описано, что пролиферирующие культуры фибробластов NIH / 3T3 синтезируют определенное количество коллагена [30].

Анализ был затруднен из-за того, что шелк паука оказался автофлуоресцентным в диапазоне длин волн от 400 до 630 нм, очевидно, в соответствии с содержанием фосфора, описанным Michal et al. [31], но нам удалось избежать слишком интенсивного наложения, используя вторичные антитела, граничащие с ультрафиолетовым или инфракрасным спектром соответственно.

Адгезия и распространение

Адгезия и пролиферация могла быть доказана подсчетом ядер клеток в течение пяти дней, хотя пролиферация была ниже, чем в контроле (рис.5 а). Возможное объяснение этого может заключаться в том, что площадь контакта в элементах управления, полное покровное стекло, была кратна площади поверхности волокон паучьего шелка.

Переваривание волокон паучьего шелка трипсином привело к несколько меньшему количеству клеток на 2 и 3 дни, в то время как на 5 день количество клеток было даже выше, чем на необработанном шелке, что указывает на более высокую начальную скорость адгезии в необработанной группе с последующей более высокой скоростью пролиферации в обработанных группах.

Эти данные могут быть подтверждены количественно и качественно путем определения ИМ и содержания тубулина с помощью относительных измерений флуоресценции.Тубулин использовали как повсеместно распространенный клеточный белок, служащий маркером относительного содержания клеток на каркасах. Первоначальная адгезия к паучьему шелку была немного меньше, чем в контроле, вероятно, из-за меньшей площади контакта (рис. 5, б).

Тем не менее, клетки паучьего шелка показали значительный рост на паучьем шелке, в то время как рост для контрольных групп был незначительным (p> 0,05). Митотический индекс был значительно ниже на 5-й день в контрольных группах, вероятно, из-за контактного торможения (p <0,05).

Шелковая поверхность паука для сцепления

В нашем исследовании мы обнаружили, что поверхность шелка паука, обработанная для культивирования клеток, очень гладкая, без каких-либо видимых субмикроскопических структур.В недавних исследованиях было показано, что паучий шелк состоит из пяти слоев [16]. Оболочка состоит из липида толщиной 10–20 нм, покрывающего гликопротеиновый слой толщиной 40–100 нм и внутренний слой кожи толщиной 50–100 нм. Последний частично состоит из основного белка, мажорного ампуллатного спидроина 1 (MaSP1) или мажорного ампуллатного спидроина 2 (MaSP2), но проявляет также гликопротеиновые свойства. Два сердцевинных слоя, на которые приходится основная часть шелкового волокна, состоят в основном из MaSP1 и MaSP2.

В то время как скорлупа довольно легко смывается водой или моющими средствами, поверхностный слой и внутренние слои могут быть растворены только агрессивными растворителями, такими как 9 M LiBr, пропионовая кислота / HCL [31] и концентрированная муравьиная кислота [32] .Эта процедура разрушает замечательную структуру поверхности, удаляя кожный слой [16]. Поскольку наши образцы обрабатываются мягкими солевыми растворами, используемыми в культуре клеток, мы предполагаем, что после стерилизации и тщательной промывки слой кожи (третий слой) остался наверху.

Адгезионные механизмы

Большинство интегринов, белков, в основном ответственных за адгезию клеток к ЕСМ, распознают преимущественно последовательности на основе аспартатовой кислоты или глутаминовой кислоты в качестве лигандов (например,грамм. наиболее распространены RGD-остатки в фибронектине, а также более редкие LDV-, RTD- и KQAGD-остатки, но также и только YRGRD как искусственный «минимальный пептид») [28], [29], [33] — [36].

Таким образом, более высокие скорости адгезии в группе Sp по сравнению с группой SpTry предположительно связаны с опосредованной интегрином адгезией к RGD-остаткам, которая в основном может быть отключена ферментативно трипсином в качестве протеазы.

Эти данные дополнительно подтверждают исследования, в которых можно было получить усиление прикрепления клеток, используя соответствующие сайты связывания белков из биоматериалов, т.е.е. дупликации небольших фрагментов [37] или RGD-модификации [36]. Это также было продемонстрировано для белка шелка паука [19].

Интересно, что Gellnyck et al. [24] отметили повышение биосовместимости, если они обрабатывали шелк трипсином, например меньше гигантских клеток и фиброза через 7 недель, что указывает на изменение иммуногенных остатков паучьего шелка. Возможно, из-за изменения адгезионных свойств шелка способность иммунных клеток вызывать воспалительную реакцию также снижалась.

Что касается увеличения пролиферации, как за счет увеличения количества клеток, так и за счет продукции ECM, было достигнуто увеличение площади, служащей адгезивной поверхностью.

Мы не можем утверждать, что клетки все еще растут в монослоях после продолжительного времени инкубации, что может быть причиной неравномерного роста.

Скорость распространения увеличивается сильнее, чем линейно, возможно до тех пор, пока не будет достигнуто определенное насыщение. Максимальное количество клеток, по-видимому, зависело в основном от отдельного образца и, следовательно, от количества паучьего шелка, намотанного на ткацкую раму.

Эшафоты шелкопряда

Существует ряд публикаций, в которых шелк тутового шелкопряда рассматривается как матричный материал для различных целей тканевой инженерии. Особенно впечатляющие результаты были получены в самых последних статьях, прежде всего, группой, окружавшей Д.Л. Каплан [38], [39], но также Мандал и Кунду [40].

Среди многих других применений он также использовался в качестве материала для биомедицины, например как шовный материал.

Однако известно, что первичный шелк тутового шелкопряда иммуногенен, вызывая воспалительные реакции in vitro и in vivo , включая приступы астмы [41] — [44].Согласно распространенному мнению, за эту реакцию отвечает серицин, гликопротеин, обволакивающий фиброин, собственно шелковый белок. Если волокна тутового шелкопряда «рафинированы», то есть отделены от этого серицинового покрытия, иммунологическая реакция будет значительно меньше [43].

Тем не менее, этот вид производства фиброина сложен, так как его необходимо растворить, чтобы получить белок, полученный из воды, который, в свою очередь, должен быть сформирован путем солевой пиявки, сублимационной сушки и, наконец, сушки на воздухе [38], [39], [45], [46].

С помощью метода, разработанного в этом исследовании, двумерные каркасы могут быть спроектированы с гораздо меньшей технической сложностью. Используя стальную ткацкую раму, можно было избежать недостатков сверхсжатия, которые считались препятствием для биомедицинских приложений [27]. Система стабильна и может быть адаптирована к различным приложениям.

Биомедицинское использование паучьего шелка

Покрытие поверхностей клеточных культур рекомбинантным белком шелка паука привело к увеличению скорости пролиферации, поддерживая адгезию клеток, хотя белок шелка паука был связан с эластином [25].Тем не менее, наше исследование — первое, в котором изучалась двумерная модель с использованием волокон нативного шелка паука. Хотя недавнее исследование показало небольшое снижение скорости пролиферации эндотелиальных клеток, подвергшихся воздействию паучьего шелка [26], следует отметить, что использованный паучий шелк был получен из Nephila edulis . Кроме того, в этом исследовании паучий шелк не использовался ни в качестве покрытия, ни в качестве каркаса.

В то время как волокна паучьего шелка из-за их сложного состава еще не могли быть произведены de novo , протеины паучьего шелка, т.е.е. MaSP1 и MaSP2 были получены из бактерий [47], клеток насекомых [48], растений, таких как табак или картофель [49], и коз [50]. Эти белки можно экстрагировать растворенными в водном растворе. Прядение этих белков в высокопроизводительные волокна, сопоставимые с волокнами, производимыми паутинными железами, все еще остается проблемой из-за сложного процесса дегидратации, осуществляемого в железистом протоке [17]. Хотя в будущем можно ожидать больших успехов в решении этой проблемы [18], существует мало данных, касающихся конкретного использования нативного паучьего шелка для целей тканевой инженерии.Таким образом, наше исследование играет пилотную роль, описывая использование нативных волокон паучьего шелка в качестве биоматериала, в частности, в качестве каркаса, сотканного на ткацком каркасе, потенциально конкурирующего с другими биоматериалами, используемыми в настоящее время.

Заключение

Среди многих материалов, используемых для тканевой инженерии и исследования клеточных взаимодействий, мы полагаем, что наше исследование описывает биоматериал, который можно легко собрать и сконструировать для использования в качестве каркаса. Плетеный перекрестный узор демонстрирует простое выравнивание для исследования клеточных взаимодействий, тогда как более сложные структуры могут скрывать эти процессы.Кроме того, благодаря цитосовместимости и механической прочности шелка драглайна его можно использовать в качестве матрикса тканевой инженерии, который может заменить функцию желаемой ткани после имплантации. С помощью метода, представленного здесь, фундаментальные научные исследования с использованием нативных волокон паучьего шелка легче выполнять и визуализировать, чем обычные попытки. Впервые в этом исследовании можно было непосредственно визуализировать и определить адгезию, а также разрастание паучьего шелка.

Поскольку некоторые механизмы прикрепления клеток к волокнам паучьего шелка остаются малоизученными, замечательные поверхностные свойства шелка паучьего драглайна заслуживают дальнейшего изучения.Кроме того, следует проводить тканевую инженерию более сложных структур, поскольку паучий шелк как биоматериал может конкурировать с большинством искусственных матриц, а также с шелком тутового шелкопряда.

Материалы и методы

Согласно Закону о защите животных Германии, а также Директивам Европейского Союза, пауки как беспозвоночные не требуют одобрения.

Подготовка чашек для культивирования и расположение анализов

6-луночных планшетов (TPP, Trasadingen, Switzerland) промывали 0.2% (мас. / Об.) Pluronic F-127 (Sigma-Aldrich, Bomem, Бельгия) в фосфатно-солевом буфере (PBS; PAA, Pasching, Austria) без Ca ²⁺ / Mg ²⁺ в течение 1 часа не прилипать к клеткам [51]. В целях тестирования мы также обрабатывали паучий шелк таким же образом, но никакого влияния на адгезионные свойства не наблюдалось (данные не показаны).

Во всех анализах эксперименты проводились с образцами в двух экземплярах, за исключением тестов на адгезию / пролиферацию, которые проводили в четырех повторностях.

Разведение пауков

Пауки вида Nephila clavipes содержались в комнатах, содержащих до 15 животных в комнате, во избежание каннибализма. Паутины опрыскивали водопроводной водой каждый день. Кроме того, для увлажнения воздуха использовались испарители. Пауков кормили сверчками ( Acheta domesticus ) три раза в неделю. Для шелковки использовались только взрослые самки пауков и кормление в дополнительное время после шелковки. Для сбора шелка мы использовали метод, описанный ранее с небольшими изменениями [52].Вкратце, пауков атравматически фиксировали и иммобилизовали на стирофорных кубиках с помощью марли и игл, а большую ампульную железу стимулировали механическим вытягиванием драглайна из передней фильеры. Пауки не пострадали во время сбора урожая, и анестезия не использовалась, чтобы избежать изменений pH, вызванных анестезией углекислым газом (CO ₂ ) [53].

Производство ткацких рам

С помощью проволоки из нержавеющей стали толщиной 0,7 мм, купленной у производителя стоматологической техники, мы согнули небольшие ткацкие рамы размером от 5 до 20 мм (REF 527-070-00, Dentaurum, Ispringen, Germany).Рамки были стерилизованными и инертными в условиях культивирования клеток в качестве необходимого предварительного условия для использования в тестировании цитосовместимости. Используя моторизованную барабанную систему со специально разработанным устройством, рамы могут быть снабжены сеткой волокон (рис. 1а), выровненных по равномерному рисунку с промежутками от 50 до 250 мкм (рис. 1b). Тканые рамы промывали 70% этанолом и автоклавировали стерилизацией паром при 121 ° C, 2 барах и 100% водонасыщении в течение 15 минут после плетения.

Элементы управления

Для контролей покровные стекла промывали 70% этанолом, автоклавировали и покрывали 0.Раствор фибронектина 15 мг / мл в PBS (Biochrom AG, Берлин, Германия) в течение 30 минут при комнатной температуре (RT) и промывали PBS или покрывали раствором коллагена A 1 мг / мл (Biochrom AG) в течение 30 минут при 37 ° C. ° C и промывали PBS соответственно.

Культура клеток и посев

клеток NIH / 3T3 культивировали в среде Игла, модифицированной Дульбекко (DMEM), с высоким содержанием глюкозы в культуральной среде клеток (PAA) с добавлением 10% фетальной телячьей сыворотки (FCS) (Biochrom AG), 1% пирувата натрия (PAA) и 1% гентамицина. решение (10.000 мкг / мл; Biochrome AG, Берлин, Германия). Плетеные рамки помещали на дно культуральных чашек, покрытых плюроником, и засевали 5 × 10 ⁵ клеток / мл для SEM и 5 × 10 ³ клеток / мл для других исследований. Клетки осторожно капали на образцы, а затем инкубировали при 37 ° C и влажности 95% / 5% CO ₂ . Клетки наблюдали ежедневно с помощью световой микроскопии, и среду для культивирования клеток меняли на 3 и 5 дни.

Окрашивание жизнеспособности и SEM

Для окрашивания жизнеспособности использовали анализ жизнеспособности LIVE / DEAD клеток® (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) на 3, 10 и 20 дни в соответствии с рекомендациями производителя.После инкубации клетки просматривали с помощью инвертированного флуоресцентного микроскопа и фотографировали с помощью программного обеспечения AxioVision® (оба от Carl Zeiss, Jena, Germany).

Для SEM образцы фиксировали в натрий-какодилатном буфере, pH 7,3 (Merck, Дармштадт, Германия), содержащем 2,5% глутаральдегида (Polysciences, Warrington, PA, USA), в течение 24 часов, обезвоживали путем введения в увеличивающиеся разведения ацетона и сушили CPD030 (Bal-Tec, Бальцерс, Лихтенштейн) с последующим напылением золота с помощью системы покрытия SEM (Polaron, Ист-Гринстед, Великобритания).Образцы помещали в вакуум и просматривали в приборе SEM500 (Philips, Гамбург, Германия). Фотографии видов были сделаны с помощью метода и программного обеспечения, разработанного Gebert & Preiss [54].

Общее лечение иммунофлуоресценции

Инкубацию клеток прекращали через 24 часа, рост клеток исследовали с помощью световой микроскопии и клетки фиксировали 4% параформальдегидом (PFA, Sigma-Aldrich) в течение 20 минут при комнатной температуре. Клеточную мембрану перфорировали 0,1% Triton X-100 (Sigma-Aldrich) в PBS в течение 4 минут и блокировали 2% FCS в PBS в течение 30 минут при комнатной температуре.Первичные и вторичные антитела наносили на 60 минут при 37 ° C с последующей обширной промывкой. Образцы покрывали Vectashield® (Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA), просматривали и фотографировали с помощью AxioVision®.

Характеристика адгезии

Для определения сборки цитоскелета мы окрашивали филаменты α-актина конъюгатом Phalloidin-Alexa 488 (Invitrogen) в разведении 1-500 и использовали 4 ‘, 6’-ди-амидино-2-фенилиндол (DAPI, Vector лаборатории) для визуализации ядер.

Иммунофлуоресцентное обнаружение ECM

Чтобы определить, продуцируют ли фибробласты внеклеточный матрикс (ЕСМ), проводили иммуноокрашивание на эндогенный коллаген I, который служил представителем клеточного метаболизма и секреции.

Поликлональное антитело к коллагену I (полученное от кролика; Abcam, Кембридж, Массачусетс, США) использовали в качестве первичного антитела в концентрации 1-40, вторичное антитело было козьим антителом Alexa 350 (Invitrogen) в концентрации 1-500. .

Бромид этидия

(Invitrogen) в разведении 1-50000 использовали для мечения ядер клеток.

Поскольку шелк пауков склонен к сильным сигналам автофлуоресценции, к образцам добавляли козочки Alexa 488 (Invitrogen) для маркировки волокон шелка пауков путем неспецифического прикрепления. Мы исключили неспецифическое связывание с клетками путем предварительного блокирования, поэтому паучий шелк можно было отличить по флуоресцентному излучению на соответствующей длине волны.

Анализ адгезии и пролиферации

Каркасы Spider из шелка обрабатывали трипсином (бычья поджелудочная железа, 12 400 Ед / мг, Sigma-Aldrich, Борнем, Бельгия) в концентрации 1 мг / мл в течение 4 часов при 37 ° C.Обработанные рамки (SpTry), контрольные рамки с необработанным паучьим шелком (Sp) и фибронектином (Fibro), а также контроли, покрытые коллагеном (Coll), инкубировали в течение 1, 2, 3 и 5 дней соответственно. После перфорации клеточной мембраны мы установили образцы с Vectashield®, включая DAPI для окрашивания ядер клеток. Ядра подсчитывали в 10 случайно выбранных полях зрения (FOV) для каждого образца при увеличении × 40, используя обратный флуоресцентный микроскоп и программное обеспечение для визуализации (Carl Zeiss).

В качестве второго анализа пролиферации иммуноокрашивание первичным антителом против тубулина (полученным от крысы, Abcam) в концентрации 1-400 и вторичным антителом Alexa 680 козлиное анти-крысиное (1-4000, Invitrogen) проводили через 1, 2, и через 5 дней RFU измеряли с помощью инфракрасного сканера LiCor Odyssey (LiCor Germany GmbH, Бад-Хомбург, Германия). Каждый анализ пролиферации проводили трижды в двух разных экспериментах.

Кроме того, в тех же образцах митотические клетки были окрашены антителом Phospho-Histone h4 (1–200, полученное от кролика, Abcam) и ослиным антителом осла против инфракрасного излучения кролика LiCor 800 (1–4000, LiCor) и митотическим индексом (MI ) рассчитывали путем деления RFU для тубулин-положительных клеток на RFU для фосфогистон h4-положительных клеток для каждого дня: медиана, стандартное отклонение (SD) и стандартная средняя ошибка (SM) рассчитывались с помощью Microsoft Excel, тестирование на Статистическая значимость была получена с помощью t-критерия Стьюдента, а результаты были проанализированы на предмет дисперсии с помощью дисперсионного анализа (ANOVA) с последующей апостериорной коррекцией Бонферрони.

Дополнительная информация

Рисунок S1.

Долговременная жизнеспособность фибробластов паучьего шелка. A, B: Репрезентативные образцы Окрашивание живых / мертвых фибробластов на шелке, жизнеспособные клетки окрашены в зеленый цвет, мертвые клетки (и шелк паука в результате автофлуоресценции) — в красный; величина × 40, масштабная линейка представляет 200 мкм.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012032.s001

(6,65 МБ TIF)

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Изабель Кох за щедрый подарок первых пауков, которых мы вывели, животных, которые использовались в этом исследовании.Авторы также благодарны Андреа Лазаридис и Сабрине Ян за их отличную техническую помощь, а также Хоссейну Хидаджи за превосходный уход и разведение пауков.

Мы также хотели бы поблагодарить Герхарда Прейсса за отличные технические советы и Дастина Хестанда за улучшение окончательной рукописи.

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: JWK. Выполнял эксперименты: JWK CA AH BM. Проанализированы данные: JWK CA KR AH BM GB MG. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты анализа: KR CK GB PV.Написал статью: JWK KR MG.

Ссылки

1. 1. Brown RA, Phillips JB (2007) Клеточные ответы на биомиметические белковые каркасы, используемые для восстановления и инженерии тканей. Int Rev Cytol 262: 75–150.
2. 2. Эванс Г.Р.Д., Брандт К., Видмер М.С., Лу Л., Месленый Р.К. и др. (1999) Оценка in vivo пористых каналов из поли (L-молочной кислоты) для регенерации периферических нервов. Биоматериалы 20 (11): 1109–1115.
3. 3. Видмер М.С., Гупта П.К., Лу Л., Месленый Р.К., Эванс Г.Р.Д. и др.(1998) Производство пористых биоразлагаемых полимерных трубопроводов методом экструзии для направленной регенерации тканей. Биоматериалы 19 (21): 1945–1955.
4. 4. Riesle J, Hollander AP, Langer R, Freed LE, Vunjak-Novakovic G (1998) Коллаген в тканевом хряще: типы, структура и поперечные связи. J Cell Biochem 71: 313–327.
5. 5. ван Люйн М.Дж., ван Вахем П.Б., Даминк Л.О., Дейкстра П.Дж., Фейен Дж. и др. (1992) Связь между цитотоксичностью in vitro и сшитыми кожными коллагенами овец.J Biomed Mater Res 26: 1091–1110.
6. 6. Миноура Н., Айба С., Хигучи М., Гото Ю., Цукада М. и др. (1995) Присоединение и рост клеток фибробластов на фиброине шелка. Biochem Biophysl Res Comm 208 (2): 511–516.
7. 7. Альтманн Г.Х., Диас Ф., Якуба С., Калабро Т., Хоран Р.Л. и др. (2003) Биоматериалы на основе шелка. Биоматериалы 24: 401–416.
8. 8. Ян И, Чен Х, Дин Ф, Чжан П, Лю Дж и др. (2007) Оценка биосовместимости фиброина шелка с периферическими нервными тканями и клетками in vitro. Биоматериалы 28: 1643–1652.
9. 9. MacIntosh AC, Kearns VR, Crawford A, Hatton PV (2008) Инженерия скелетной ткани с использованием шелковых биоматериалов. J Tissue Eng Regenerat Med 2: 71–80.
10. 10. Rising A, Nimmervoll H, Grip S, Fernandez-Arias A, Storckenfeldt E и др. (2005) Белки паучьего шелка — механические свойства и последовательность генов. Zool Sci 22 (3): 273–281.
11. 11. Воллрат Ф. (2000) Прочность и структура шелка пауков. J Biotechnol 74 (2): 67–83.
12. 12. Вонг П., Фу С., Каплан Д.Л. (2002) Генетическая инженерия волокнистых белков: шелк и коллаген пауков-драглайнов. Adv Drug Deliv Rev 54 (8): 1131–1143.
13. 13. Cunniff PM, Fossey SA, Auerbach MA, Song JW, Kaplan DL, et al. (1995) Механические и термические свойства шелка драглайна паука Nephila clavipes. Polym Adv Technol 5: 401–410.
14. 14. Работа R (1976). Поведение при силовом удлинении волокон паутины и шелка, насильственно полученных от пауков, прядущих паутину.Textile Res J 46: 485–492.
15. 15. Белл Ф.И., МакИвен И.Дж., Вайни С. (2002) Наука о волокнах: напряжение сверхсжатия в мокрых драглайнах-пауках. Природа 416: 37.
16. 16. Споннер A, Vater W, Monajembashi S, Unger E, Grosse F и др. (2007) Состав и иерархическая организация паучьего шелка. PLOS one 10 (e998): 1–8.
17. 17. Воллрат Ф., Найт Д.П. (2001) Жидкокристаллическое прядение паучьего шелка. Nature 410 (6228): 541–548.
18. 18.Vendrely C, Scheibel T (2007) Биотехнологическое производство протеина паучьего шелка открывает новые возможности. Macromol Biosc 7: 401–409.
19. 19. Брини Э., Фу Ч.В., Хуанг Дж., Карагеоргиу В., Китчел Б. и др. (2006) Биоинженерный драглайн паучий шелк, функционализированный RGD. Биоматериал Биомакромол 7 (11): 3139–3145.
20. 20. Gellnyck K, Verdonk PMC, Van Nimmen E, Almqvist KF, Gheysens T, et al. (2008) Каркасы из шелкопряда и паука для поддержки хондроцитов. J Mater Sci: Mater Med 19: 3399–3409.
21. 21. Allmeling C, Jokuszies A, Reimers K, Kall S, Vogt PM (2006) Использование волокон паучьего шелка в качестве инновационного материала в биосовместимом искусственном нервном проводнике. J Cell Mol Med 10 (3): 770–777.
22. 22. Аллмелинг С., Йокусис А., Реймерс К., Калл С., Чой С.Й. и др. (2008) Волокна паучьего шелка в конструкциях искусственных нервов способствуют регенерации периферических нервов. Cell Prolif 41 (3): 408–420.
23. 23. Воллрат Ф., Барт П., Базедов А., Энгстром В., Список H (2002) Местная толерантность к паутинным шелкам и белковым полимерам in vivo.In Vivo Dev 16: 229–234.
24. 24. Геллник К., Вердонк П., Форсинт Р., Альмквист К.Ф., Ван Ниммен Э. и др. (2008) Биосовместимость и биоразлагаемость шелка яиц паука. J Mater Sci: Mater Med 19: 2963–2970.
25. 25. Scheller J, Henggeler D, Viviani A, Conrad U (2004) Очистка шелка-эластина паука из трансгенных растений и применение для пролиферации хондроцитов человека. Transgen Res 13: 51–57.
26. 26. Hakimi O, Gheysens T, Vollrath F, Grahn MF, Knight DP и др.(2010) Модуляция роста клеток при воздействии волокон шелкопряда и паука. J Biomed Mater Res A 92 (4): 1366–1372.
27. 27. Hakimi O, Knight DP, Vollrath F, Vadgama P (2007) Шелк пауков и тутового шелкопряда как совместимые биоматериалы. Композиты Часть B 38 (3): 324–337.
28. 28. Гумбинер Б.М. (1996) Клеточная адгезия: молекулярная основа тканевой архитектуры и морфогенеза. Ячейка 84: 345–357.
29. 29. Лауффенбургер Д.А., Хорвиц А.Ф. (1996) Миграция клеток: физически интегрированный молекулярный процесс.Ячейка 84: 359–369.
30. 30. Liu CH, Hu YY, Wang XL, Liu P, Xu LM (2000) Эффекты сальвианоловой кислоты-A на пролиферацию фибробластов NIh4T3, синтез коллагена и экспрессию генов. Мировой журнал J Gastroenterol 6 (3): 361–364.
31. 31. Michal CA, Simmons A, Chew BGM, Zax DB, Jelinski LW (1995) Присутствие фосфора в шелке драглайна Nephila clavipes. Biophys J 70: 489–493.
32. 32. Джексон С., О’Брайен Дж. (1995) Распределение молекулярной массы шелка драглайна Nephila clavipes.Макромолекулы 28: 5975–5977.
33. 33. Pierschbacher MD, Ruoslahti E (1987) Новые перспективы клеточной адгезии: RGD и интегрины. Наука 238: 491–497.
34. 34. Ruoslahti E (1996) RGD и другие последовательности распознавания интегринов. Annu Rev Cell Dev Biol 12: 697–715.
35. 35. Michishita M, Videm V, Arnaout MA (1993) Новый сайт связывания двухвалентного катиона в A-домене β2 интегрина CR3 (CD11b / CD18) необходим для связывания лиганда.Ячейка 72: 857–867.
36. 36. Maheshwari G, Brown G, Lauffenburger DA, Wells A, Griffith LG (2000) Адгезия и подвижность клеток зависят от наноразмерной кластеризации RGD. J Cell Sci 113: 1677–1686.
37. 37. Pierschbacher MD, Ruoslahti E (1984) Активность фибронектина по прикреплению клеток может дублироваться небольшими синтетическими фрагментами молекулы. Nature 309 (5963): 30–33.
38. 38. Назаров Р., Джин Х. Дж., Каплан Д. Л. (2004) Пористые трехмерные каркасы из регенерированного фиброина шелка.Биомакромолекулы 5: 718–726.
39. 39. Kim UJ, Park J, Kim HJ, Wada M, Kaplan DL (2005) Трехмерные каркасы биоматериалов на водной основе из фиброина шелка. Биоматериалы 26: 2775–2785.
40. 40. Mandal BB, Kundu SC (2009) Клеточная пролиферация и миграция в трехмерных каркасах из фиброина шелка. Биоматериалы 30: 2956–2965.
41. 41. Salthouse TN (1980) Биологический ответ на швы. Otolaryngol Head Neck Surg 88 (6): 658–664.
42. 42.Wen CM, Ye ST, Zhou LX, Yu Y (1990) Шелковая астма у детей: отчет о 64 случаях. Энн Аллерджи 65: 375–378.
43. 43. Сантин М., Мотта А., Фредди Г., Каннас М. (1999) Оценка воспалительного потенциала фиброина шелка in vitro. J Biomed Mater Res 46: 382–389.
44. 44. Panilaitis B, Altman GH, Chen J, Jin HJ, Karageorgiou V, et al. (2003) Реакция макрофагов на шелк. Биоматериалы 24: 3079–3085.
45. 45. Ли М.З., Лу С.З., Ву З.Й. (2001) Исследование пористых материалов из фиброина шелка 1: тонкая структура лиофилизированного фиброина шелка.J Appl Polym Sci 79: 2185–2191.
46. 46. Ли MZ, Wu ZY, Zhang C, Lu SZ, Yan H и др. (2001) Исследование пористых материалов из фиброина шелка II: Получение и характеристики губчатых пористых материалов из фиброина шелка. J Appl Polym Sci 79: 2192–2199.
47. 47. Fahnestock SR, Yao Z, Bedzyk LA (2000) Микробное производство белков паучьего шелка. J Biotechnol 74 (2): 105–119.
48. 48. Huemmerich D, Scheibel T, Vollrath F, Cohen S, Gat U, et al.(2004) Новые свойства сборки рекомбинантных белков шелка драглайнов пауков. Curr Biol 14 (22): 2070–2074.
49. 49. Scheller J, Guhrs KH, Grosse F, Conrad U (2001) Производство белков паучьего шелка в табаке и картофеле. Nat Biotechnol 19 (6): 573–577.
50. 50. Lazaris A, Arcidiacono S, Huang Y, Zhou JF, Duguay F, et al. (2002) Волокна шелка паука прядут из растворимого рекомбинантного шелка, полученного в клетках млекопитающих. Наука 295 (5554): 472–476.
51. 51.Тан Дж. Л., Лю В., Нельсон С. М., Рагхаван С., Чен С. С. (2004) Простой подход к клеткам с микрорельефом на обычных культурных субстратах путем настройки смачиваемости субстрата. Ткань E 10 (5–6): 865–872.
52. 52. Работа RW, Emerson PD (1982) Аппарат для принудительного шелушения пауков. J Arachnol 10: 1–10.
53. 53. Riekel C, Rössle M, Sapede D, Vollrath F (2004) Влияние CO2 на микроструктурные свойства шелка драглайна пауков: результаты микродифракции рентгеновских лучей.Naturwissenschaften 91: 30–33.
54. 54. Геберт А., Прейсс Г. (1998) Простой метод получения высококачественных изображений с помощью аналоговых сканирующих электронных микроскопов. J Microsc 191 (3): 297–302.

Исследования прядения паучьего шелка | Feature

После нескольких лет фундаментальных исследований и многообещающих обещаний, паучий шелк готов войти в сеть потребительских товаров. Начинающие компании пребывают в приподнятом настроении, обещая синтезировать тонны белков паучьего шелка.Некоторые демонстрируют синтетический шелк в прототипах обуви, одежды и косметики; другие считают, что его свойства лучше подходят для биомедицинских устройств, систем доставки лекарств или трансплантатов тканей.

Паучий шелк отличается исключительными механическими свойствами. Именно волокно может поглотить большую часть энергии до того, как разорвется, благодаря сочетанию прочности на разрыв и растяжимости. Перед разрушением он может поглотить в три раза больше энергии, чем кевлар. «Это не самый прочный и не самый эластичный материал, но это лучший материал, сочетающий эти свойства», — говорит Томас Шейбель, профессор биоматериалов в Университете Байройта в Германии, которого двигал скептицизм, с которым он столкнулся при входе в эту область. .

«Все были пессимистами», — объясняет Шейбель. «15 лет назад над паучьим шелком работало от пяти до десяти групп и почти не было компаний. Сейчас существует несколько десятков групп и, по крайней мере, три хорошо работающих биотехнологических компании ». Исследователи раскрыли тайны того, как пауки прядут свой шелк и что особенного в его составе, но наряду с фундаментальной наукой исследователи ищут новые приложения, начиная от восстановления нервов. к потребительской таре и клею. Его соблазн — не просто прочность: паучий шелк не вызывает сильных иммунных, аллергических или воспалительных реакций и разлагается до безвредных конечных продуктов, которые особенно полезны в биомедицине.Что особенно важно, как рекомбинантный белок, исследователи наклеивают на него биоактивные молекулы для дополнительной функциональности.

Ведущие компании — это AMSilk в Германии, Spiber в Японии (не путать со Spiber Technologies в Швеции) и Bolt Threads в Калифорнии, все они были основаны примерно в 2008–09 годах. Шейбель говорит, что от восьми до 12 лет — это среднее время, необходимое химической компании для разработки и утверждения нового материала. «Почему с шелком все должно быть быстрее?» Его занятия привели его к основанию AMSilk, частного стартапа, который с гордостью гордится тем, что является первым в мире промышленным поставщиком биополимеров синтетического шелка, произведенных с использованием запатентованного биотехнологического процесса.

Косметика к биополям

На промышленных шелковых фабриках пауков не будет. Вместо этого трансгенные организмы, несущие гены паучьего шелка, будут производить белки шелка; в основном бактерии и дрожжи, производящие уменьшенные, адаптированные версии материалов. Есть также шелковые козы, растения люцерны и клетки млекопитающих. AMSilk использует сосуды для ферментации E. coli : бактериальные клетки вскрываются, чтобы высвободить белок, который отделяется и перерабатывается в белый порошок.Его можно переработать в шелковые бусинки или превратить в шелковый гидрогель, последний является самым продаваемым продуктом AMSilk.

«Мы продаем косметические ингредиенты в тоннах продукции, и сейчас наши клиенты выводят на рынок более 20 косметических продуктов», — объясняет Йенс Кляйн, генеральный директор AMSilk с 2014 года. Косметика на основе шелка может покрывать кожу шелковистой текстурой и образовывать воздухопроницаемый кожный барьер. «Потенциальные клиенты разрабатывают кремы, предотвращающие загрязнение окружающей среды.Вы можете надеть его утром в Шанхае, чтобы защитить свою кожу », — говорит Кляйн, который говорит, что Корея — это ранний рынок, хотя продукты также доступны в Германии и Швейцарии. В отличие от микрогранул, частицы шелка биоразлагаются и поступают из экологически безопасного ресурса. Он может продаваться как веганский шелк, альтернатива кипячению живого шелкопряда.

«Промышленная биотехнология предлагает чистый процесс с одинаковым качеством каждый раз», — говорит Кляйн. Надежное качество является преимуществом с точки зрения биомедицинских продуктов, но, что более важно, шелк не вызывает иммунного ответа, и микробы не могут колонизировать поверхность.Особые свойства обусловлены его аминокислотной последовательностью. Волокно паучьего шелка состоит в основном из белков (спидроинов), которые состоят из повторяющихся сердцевинных областей, окруженных неповторяющимися свернутыми амино- и карбоксиконцевыми доменами. Часто более половины последовательности состоит из глицинов.

«Суть глицина в том, что его боковая цепь состоит только из водорода, поэтому вероятность химического взаимодействия с ним мала», — говорит Шейбель. Это предлагает одно объяснение того, почему клетки не связываются там и почему рекомбинантный паучий шелк распыляется или окунается в медицинские устройства в качестве биозащиты.«Если вы проверите поверхность шелковых волокон, вы обнаружите, что поверхность в основном состоит из глицинов, содержащих водород. Другие аминокислоты обычно находятся внутри структуры. ‘

Scheibel имеет катетеры с покрытием из полиуретана, полиэтилена и полистирола, а также металлов и керамики, используемых для имплантатов. Он сообщил, что использование шелка паука AMSilk снизило частоту серьезных осложнений после операции по имплантации силикона. ¹ Медицинский сотрудник сказал, что белковое покрытие может значительно улучшить медицинские результаты после использования силиконовых имплантатов в реконструктивной и эстетической хирургии груди.

AMSilk работает над другими коммерчески доступными продуктами, нанося слой толщиной в микрон. «Мы завершили доклинические исследования, и следующим шагом для одного из наших партнеров будет начало клинической разработки», — говорит Кляйн. По его словам, покрытия сопротивляются прикреплению бактерий лучше, чем тефлон и сталь.

Растущая ткань

В Швеции Spiber Technologies помещает часть последовательностей генов паучьего шелка в бактерии E. coli и производит рекомбинантные белки размером примерно в одну десятую размера паутинных белков.Он превращает белки в волокна, связывая вместе шелковые нити. Белки также можно использовать для создания сетки или пены. «Это 100% шелк. Никакого специального оборудования не требуется, и мы не добавляем реагенты », — говорит Май Хедхаммар, основатель Spiber. Компания все еще находится в стадии открытия, производя рекомбинантный белок в граммах.

Spiber нацелен на культивирование стволовых клеток, реконструкцию костей и заживление ран. Он использовал свой рекомбинантный паучий шелк для создания матриц для культивирования клеток млекопитающих.В прошлом году он добавил связывающий мотив, обнаруженный в гликопротеиновом фибронектине, и сообщил, что он приводит к усилению прикрепления клеток кожи человека. ² Исследования показали, что клетки лучше прикрепляются к внеклеточному матриксу, когда такие рецепторы присутствуют.

Паучий шелк потенциально очень привлекателен для использования в регенеративной медицине

Обычно клетки выращивают на плоских поверхностях, но «важность создания трехмерной среды для клеток становится все более очевидной, особенно для дифференцировки клеток», — говорит Хедхаммар.«В нашем случае мы можем включить биоактивные сигналы в шелк, чтобы заставить клетки думать, что они находятся в ткани». Это позволяет создавать реалистичные модели тканей для тестирования лекарств, но также может позволить выращивать запасные части тканей для пациентов.

Трансплантация островков поджелудочной железы — один из подходов к лечению диабета. Хедхаммар успешно использовал шелковую матрицу с мотивами связывания клеток для поддержки островковых клеток человека in vitro в течение более трех месяцев. ³ «Наша главная цель состояла в том, чтобы предоставить трехмерную матрицу, чтобы они были живыми и реагировали на стимуляцию глюкозы выработкой инсулина», — говорит Хедхаммар.«Чего мы не ожидали, так это пролиферации клеток». Ткань становилась более васкуляризованной и со временем увеличивалась, ⁴ , что было критически важно для успешной трансплантации в организме. Spiber изучает возможность трансплантации глаз пациентам с диабетом.

Лаборатория Анны Райзинг в Каролинском институте в Швеции использует модель ex vivo , чтобы посмотреть, как ткань спинного мозга человека может регенерироваться в присутствии паучьего шелка. Предыдущее исследование показало, что срезанная периферическая нервная ткань овцы неожиданно перекрыла 6-сантиметровый промежуток с помощью паучьего шелка в качестве ориентира. ⁵ «Паучий шелк — потенциально очень привлекательный материал для использования в регенеративной медицине», — говорит Райзинг. «Идея состоит в том, что аминокислотные последовательности паучьего шелка настолько повторяющиеся и в основном состоят из небольших, довольно неполярных остатков, что остаются незамеченными с точки зрения иммунного надзора», — добавляет Райз.

Обработка протеинов шелка

Волокна паучьего шелка образуются у пауков из высококонцентрированного белкового раствора (пряжи); Паук-самка может вращать до семи типов для самых разных целей.Группа Райзинга недавно сообщила о рекомбинантном протеине шелка, который имеет как углеродные, так и азотные терминалы, а также повторяющиеся последовательности. Большинство синтетических белков намного меньше, чем натуральные белки пауков, и не имеют обеих концов. «Еще неизвестно, являются ли концевые домены критически важными, хотя для паука они и являются», — говорит Рэнди Льюис, ученый-материаловед из Университета штата Юта в США. Он и Шейбель утверждают, что нам не нужно в точности копировать паучий шелк, чтобы делать необходимые материалы.Он использует палитру природы и синтезирует шелк на основе семи различных генов шелка.

Некоторые лабораторные методы полагаются на мощный и токсичный растворитель (гексафторизопропанол) для разрушения белков, что было бы далеко не идеальным для потребительской промышленности, поскольку, по словам Дэвида Бреслауэра, соучредителя Bolt Threads, это невероятно дорого и очень опасно. Но Льюис сообщил о методе растворения белков шелка паука прямо в водном растворе с использованием комбинации тепла и давления. ⁷ По его словам, с помощью этого метода удалось достичь 100% сольватации и извлечения белка с использованием обычной микроволновой печи. Компании используют свои собственные процессы и стремятся минимизировать количество сильных растворителей.

В обычном лабораторном процессе для денатурирования белков используются соли, а затем их выравнивание в ванне со спиртом. «Мы видим увеличение прочности на разрыв в 50 или более раз и увеличение эластичности в 20 раз», — говорит Льюис, когда формируются бета-листы и достигается выравнивание волокон до 85%. Затем можно прядить нити, обычно 8 или 24, чтобы получить достаточно большое волокно для коммерческих процессов.Его стратегии коммерциализации больше сосредоточены на неволокнистых применениях, таких как покрытия. «Килограмм протеина паучьего шелка может покрыть от миллиона до 10 миллионов катетеров, а наши покрытия могут включать антибиотики или факторы, препятствующие свертыванию крови», — говорит Льюис. Он надеется провести испытания на животных к концу лета и получить одобрение FDA на какой-нибудь материал с покрытием в течение пяти лет.

Сильное преимущество

Но паучий шелк — это не только биомедицина. Драглайн шелк пауков имеет наилучшее сочетание прочности и удлинения.«Я шучу, что из него можно сделать бронежилет, который остановит пулю, но он остановится не на той стороне груди», — говорит Льюис. Растяжение — это то, что отличает его от композитов из кевлара или углеродного волокна, которые не имеют большой отдачи. Лаборатория Льюиса исследует рекомбинантный шелк в композитных материалах, добавленных, например, к углеродному волокну, возможно, для придания достаточной гибкости панелям кузова автомобиля или крыльям дрона. Он также создал клей «более чем в 10 раз сильнее, чем клей Gorilla Glue, с точки зрения энергии, необходимой для разрушения дерева». Это было бы полезно в высокотехнологичных приложениях, таких как хирургический клей или спутники. Шейбель объединил белок шелка паука с наноглинами, чтобы создать композит, который может блокировать газ и водяной пар, что сделало его подходящим кандидатом в качестве материала для упаковки пищевых продуктов. ^8b Производится без токсичных добавок на водной основе, прозрачен и поддается биологическому разложению.

Многие инженерные приложения, которые Льюис рассматривает, основываются на прототипах, сделанных из шелка от стада из 40 трансгенных коз.Лучшие козы производят около 4 г шелка на литр молока. В его лаборатории также есть два 500-литровых резервуара для ферментации с E. coli , которые дают сотни граммов белка в неделю, и он работает над повышением эффективности экстракции. «Мы стараемся производить достаточно материалов для изготовления прототипов», — говорит Льюис, цель которого — производить килограмм в неделю. Он также разговаривает с компанией, которая устанавливает оборудование для мониторинга в колодцы и борется с биообрастанием. Пленка из паучьего шелка толщиной от микрон до миллиметра будет оптически прозрачной и продлит срок службы оборудования.

Одежда из паучьего шелка

Еще одно преимущество паучьего шелка — он не тает. Вот почему армия США заинтересована в нем как в замене нейлону. «Когда происходит взрыв, нейлон от одежды тает на коже. Преимущество паучьего шелка в том, что он горит », — объясняет Льюис. Он скептически относится к тому, что паучий шелк когда-либо будет достаточно конкурентоспособным по цене, чтобы из него можно было изготавливать обычную одежду. Однако две компании привлекли внимание, объявив об использовании паучьего шелка в потребительской одежде.

Прототип парка от производителей уличного снаряжения North Face, сделанный из рекомбинантного паучьего шелка, получил широкую огласку при запуске в сентябре 2015 года. Шелк был изготовлен японским стартапом Spiber. Компания заявляет, что продукт будет доступен в 2017 году. Spiber стремится снизить стоимость шелкового протеина до уровня ниже 100 долларов за килограмм (80 фунтов стерлингов) и отмечает, что общепринятая мудрость считает 20-30 долларов критически важными для массового внедрения материала, но намекает на это. 10 долларов должно быть возможно. Не только Спайбер участвует в гонках, чтобы облачить нас в синтетический паучий шелк.

Bolt Threads — это калифорнийская биотехнологическая компания, основанная в 2009 году, которая в прошлом году привлекла финансирование в размере 50 миллионов долларов. Она сотрудничает с компанией Patagonia, которая занимается производством экологически чистой верхней одежды, и поставляет волокна паучьего шелка. «Мы выходим на объемы производства в сотни тысяч литров, перейдя к количеству метрических тонн шелкового волокна», — говорит Дэвид Бреслауэр, соучредитель Bolt Threads. Его компания использует рекомбинантные дрожжи. «Дрожжи — это такой хорошо изученный набор организмов. Подумайте о гигантских пивоваренных заводах по производству алкоголя — он был бы у нас, если бы не шелк », — добавляет он.Он считает, что компании по производству биотоплива на раннем этапе стремились использовать промышленные биотехнологии для производства товарного продукта. «Им пришлось раздвинуть границы, повысить эффективность и добиться экономии за счет масштаба. Мы учились у них ».

Bolt Threads заявляет, что потребители смогут носить его паутинные волокна в 2017 году, используя контрактных производителей для производства белка. Бреслауэр говорит, что большим толчком стало решение проблемы очистки и обработки без использования лабораторных растворителей, но с использованием экономичных и безопасных химикатов.Он тоже умалчивает о том, как они решили эту проблему, но отмечает, что гексафторизопропанол здесь не играет. Bolt Threads не раскрывает стоимость производства, но Бреслауэр говорит, что цель состоит в том, чтобы конкурировать с шелком тутового шелкопряда, цена которого колеблется в районе 70–80 долларов.

Компания AMSilk в Германии производит волокно Biosteel, полностью состоящее из протеинов шелка. Компания считает, что она найдет свое применение в производстве обуви и одежды, а также в интерьерах автомобилей и авиации. В прошлом году Adidas продемонстрировал спортивную обувь с верхом, полностью сделанным из волокна Biosteel.

Через два-три года потребители смогут выбирать между верхней одеждой из паучьего шелка, платить большие деньги за эту привилегию и покупать косметику с рекомбинантными протеинами шелка. Будет продолжаться разработка покрытий для биомедицинских устройств, и ученые будут продвигать вперед использование шелка для культивирования тканей и для длительной доставки лекарств. Возможно, мы не сможем ходить по потолку или бросать паутину, как супергерои, но мы на шаг ближе к тому, чтобы использовать настоящий сверхматериал паука.

Энтони Кинг — научный писатель из Дублина, Ирландия

Профессора Вассара выиграли грант NSF на раскрытие тайн паутины — Истории

Премия в размере 500 000 долларов США предназначена для финансирования трехлетнего проекта, осуществляемого адъюнкт-профессором биологии Кандидо Диасом. 11, профессор биологии Джон Лонг и ученые Американского музея естественной истории. В исследовании также примут участие несколько студентов Вассара и старшеклассников из Покипси и Нью-Йорка.

Пауки ловят свою добычу, наклеивая на свою паутину уникальный клей, чтобы жертвы не могли сбежать. В ходе того, что Лонг называет «эволюционной гонкой вооружений» между пауками и молью, бабочки могут освободиться от большинства паутин, испуская порошок, который прилипает к клею, позволяя им улетать. Однако несколько редких видов пауков смогли произвести специальный клей, который быстро затвердевает, побеждая защитный механизм бабочки. Свое оригинальное исследование этих пауков Диас провел, когда был докторантом Университета Акрона, собирая пауков со многих уголков мира.

В ходе своего трехлетнего исследования исследователи из Вассара и Американского музея естественной истории будут измерять свойства клеев, производимых этими пауками, и соотносить эту информацию с генами, которые экспрессируют эти типы клеев, объяснил Лонг. «Мы надеемся разработать модель, объясняющую уникальные свойства этого клея», — сказал он.

Давно приписывают Диасу развитие связей в научном сообществе, которые привели к присуждению гранта NSF. «Причина, по которой Кандидо является звездой этого проекта, заключается в том, что у него есть способность развивать международное сотрудничество», — сказал он.«Он и его сеть сотрудников ловят пауков по всему миру — в Японии, Африке, Новой Зеландии и США».

Диас и Лонг работают с доктором Шерил Хаяши, директором отдела сравнительных биологических исследований Американского музея естественной истории. Хаяси и доктор Ричард Акер, научный сотрудник Музея естественной истории, примут участие в исследовании.

Диас, специализирующийся на физике в Вассаре, впервые начал свои исследования пауков, когда его научный руководитель в Университете Акрона Тодд Блэкледж попросил его использовать свои знания физики для анализа натяжения паутины.«Именно тогда я обнаружил, что клей, который производят некоторые пауки, был сильнее, чем клей других пауков», — объяснил Диас. «Эти пауки — специалисты по моли».

Диас сказал, что его увлечение пауками проистекает из его фандома супергероя Marvel Comics, Человека-паука, когда он был ребенком. «Я всегда любил Человека-паука, поэтому не боялся пауков, — сказал он. «Я понимаю, что они странные и пугают некоторых людей, но меня всегда очаровывали их сети».

Лонг сказал, что ученики Вассара и старшеклассники присоединятся к исследовательскому проекту этой осенью, будут кормить пауков, плетущих паутину, и заботиться о них, а также проводить эксперименты по адгезии их паутины и их способности наносить уникальный клей, ловящий моль.

«Студенты Вассара в качестве стипендиатов-пауков будут участвовать в двухгодичной стажировке и наставничестве», — сказал он. «В качестве учеников они изучат методы исследования, которые позволят им участвовать в исследованиях, которые проводятся в настоящее время. В качестве наставников на втором году работы в команде они будут руководить первокурсниками, работать над презентацией и записью командных исследований и, мы надеемся, создавать свои собственные независимые исследовательские проекты ».