«Это открытие упрощает дело и открывает новые возможности для биотехнологии белых», — говорит Вайс, глава программы биоминерализации INM. «До сих пор белая биотехнология работала над идеей, что минерализацию невозможно воссоздать с помощью биологических моделей, потому что предполагалось, что для того, чтобы сделать биоминерализацию возможной, требуется комбинация нескольких белков и ряда факторов, которые трудно понять», — сказала она. объясняет. Если бы природные процессы оказались слишком сложными, они бы не стали объектом промышленного развития.Покрой и Вайс доказали, что это не так уж сложно. В своих экспериментах исследователи извлекли белок перлюцин из раковин морского морского ушка (Haliotis) и объединили его с зеленым флуоресцентным белком (GFP), трюк, который позволил им преобразовать нерастворимый перлюцин в водорастворимую форму.
Они добавили этот раствор в различных концентрациях к раствору карбоната кальция и исследовали полученные кристаллы. Результаты сравнивали с кристаллами, полученными из чистого раствора карбоната кальция, и кристаллами, полученными из раствора карбоната кальция с GFP.Только растворенный перлюцин был включен в решетку неорганического карбоната, где он вызвал заметные и широкомасштабные искажения решетки. Эффект следует принципу «все или ничего»: небольшого количества белка уже достаточно, чтобы вызвать определенные искажения решетки.
Как только начинается искажение, оно непрерывно воспроизводится по решетке. «Сам по себе GFP просто сосуществует с карбонатом кальция — он окружает решетку карбоната кальция как оболочку, не меняя ее», — объясняет эксперт по биоминерализации. Как и в оболочке, кажется, именно перлюцин влияет на рост и структуру кристаллической решетки.
Чтобы объяснить это явление, исследователи использовали опыт INM в области белков мидий и опыт анализа кристаллов в Институте в Хайфе. Эта комбинация позволяла наблюдать реакции перлюцина в кристаллической решетке.
Теперь ученые хотят выяснить, оказывают ли другие белки определенное влияние на структуру и функциональность неорганических кристаллических решеток.