Tela que forman los arácnidos

Por qué es tan fuerte la seda de araña

Gu, Yunqing, Yu, Lingzhi, Mou, Jiegang, Wu, Denghao, Zhou, Peijian y Xu, Maosen. «Mechanical properties and application analysis of spider silk bionic material» e-Polymers, vol. 20, nº 1, 2020, pp. 443-457. https://doi.org/10.1515/epoly-2020-0049

Gu, Y., Yu, L., Mou, J., Wu, D., Zhou, P. & Xu, M. (2020). Mechanical properties and application analysis of spider silk bionic material. e-Polymers, 20(1), 443-457. https://doi.org/10.1515/epoly-2020-0049

Gu, Y., Yu, L., Mou, J., Wu, D., Zhou, P. y Xu, M. (2020) Mechanical properties and application analysis of spider silk bionic material. e-Polymers, Vol. 20 (Issue 1), pp. 443-457. https://doi.org/10.1515/epoly-2020-0049

Gu, Yunqing, Yu, Lingzhi, Mou, Jiegang, Wu, Denghao, Zhou, Peijian y Xu, Maosen. «Mechanical properties and application analysis of spider silk bionic material» e-Polymers 20, no. 1 (2020): 443-457. https://doi.org/10.1515/epoly-2020-0049

Tipos de seda de araña

La seda es una fibra proteica de alto rendimiento que producen de forma natural los invertebrados. El más conocido es la polilla de la seda domesticada (Bombyx mori), cuya seda se utiliza en los tejidos desde hace más de 4.000 años.

Si pudiéramos aprovechar los secretos de este material, podría suponer una revolución en la fabricación. Se podría fabricar una serie de materiales de alto rendimiento, como cuerdas y cables ultrarresistentes, uniformes de seguridad ligeros, maletas superresistentes y ligeras, suturas de unión y otros materiales medicinales.

Pero, a diferencia de los gusanos de seda, cosechar seda directamente de las arañas no es una opción comercialmente viable. Las arañas necesitan mucho espacio para sus telas, no producen grandes cantidades de seda y tienden a comerse unas a otras.

Recientemente se han producido algunos avances en nuestra comprensión de las estructuras de las proteínas de la seda de arrastre. Entonces, ¿por qué la ingeniería genética a escala comercial de un material que funcione tan bien como la seda de araña natural ha resultado excepcionalmente difícil?

Wikipedia

Su empresa, Bolt Threads, ha creado un material sostenible y versátil a partir de la seda de araña sintética que algún día podrá utilizarse para fabricar fundas de iPad, asientos de coche e incluso ropa de marca. Según Widmaier, la seda de araña sintética es el tejido del futuro, porque las fibras de seda que producen los insectos y las arañas en el mundo natural tienen la elasticidad de una goma elástica y una resistencia a la tracción (la presión que puede soportar un material antes de romperse) comparable a la del acero. Estas características combinadas hacen que la seda de araña sea entre dos y tres veces más resistente que el Kevlar, el material con el que se fabrican los chalecos antibalas.

Los científicos llevan 30 años intentando recrear este fenómeno natural en un laboratorio, ya que el material fabricado con estas fibras podría revolucionar el diseño. Imagínese que una versión sintética se tejiera en nuestra ropa. No es absurdo pensar que tu chaqueta de la Patagonia podría protegerte de un tiroteo masivo, o que tus calcetines nunca se romperían por muchas veces que pasen por la lavadora.Pero la tecnología que permitiría a los científicos crear seda de araña sintética se retrasó, y no pudieron reclutar arañas para hacer el trabajo porque las arañas son caníbales y se comerían entre ellas en cautividad.

Función de la proteína de la seda de araña

La seda del gusano de seda se conoce principalmente como un textil de lujo. La seda de araña es una alternativa a las fibras de seda de gusano de seda y tiene propiedades mucho más destacadas. La diversidad de la seda garantiza la variación de su aplicación en la naturaleza y en la industria. Esta revisión pretende ofrecer un resumen crítico de los métodos de fabricación actualizados de materiales híbridos orgánico-inorgánicos basados en la seda de araña. Este artículo se centra en la relación entre la estructura molecular de la seda de araña y sus propiedades mecánicas. Este conocimiento es esencial para comprender las propiedades innatas de la seda de araña, ya que proporciona una visión de los sofisticados procesos de ensamblaje de las proteínas de la seda en los distintos polímeros como base para nuevos productos. En este contexto, describimos el desarrollo de híbridos basados en la seda de araña utilizando proteínas de seda de araña naturales y de bioingeniería mezcladas con nanopartículas inorgánicas. También se tratan los siguientes temas: la diversidad de la seda de araña, su composición y arquitectura, las diferencias entre la seda del gusano de seda y la seda de araña, y la biosíntesis de la seda natural. Haciendo referencia a los datos y procesos bioquímicos, este artículo expone los retos existentes y los resultados futuros.