生物谷|DNA可以用来编织衣物？ DNA是生命的染色体中的重要成分

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DNA是生命的染色体中的重要成分，它可以判断疾病、可以破案，可以改变生物机体，还可以鉴定我们的祖先。分子生物学和生物技术的飞速发展，对个人和社会产生了颠覆革新性的影响。
那么，你听说过用DNA来编织衣物、植入到钢筋等建筑材料吗？坐落在加利福尼亚州Emeryville的BoltThreads公司实验室里，研发人员就制造出了一种DNA工程化纺织材料，这种材料强度超过钢铁，弹性超过氨纶，比丝绸更加柔软。
据了解，开发这种织物的研究人员DanWidmaier ， DavidBreslauer和EthanMirsky曾在加州大学旧金山分校攻读生物化学和工程博士学位，当时他们对使用结网蜘蛛的蛋白纤维（即所谓的蜘蛛丝）制造人造丝的想法产生了浓厚的兴趣。从2009年开始，他们开始研究不用蜘蛛就能够制造这种蛋白纤维的技术。
2009年，他们三人创办了BoltThreads公司，并推出了一种受专利保护的生物工程技术编织的产品，去年，该公司还宣布完成了5000万美元的C轮融资，由Formation8领投，港资背景的南丰集团和InnovationEndeavors跟投。
DNA人造材料如何横空出世？
众所周知， DNA（英文Deoxyribonucleicacid的缩写），又称脱氧核糖核酸，是以四个核苷酸分子（鸟嘌呤(Guanine)、胸腺嘧啶(Thymine)、腺嘌呤(Adenine)、胞嘧啶(Cytosine)）为一个序列构成的反式双螺旋结构。
与软件编程相似之处， DNA通过一定的技术手段也可以做到编辑和修改。目前，生物前沿很火的CRISPR就是一种通过剪切DNA序列进行基因编辑改造人体某些特定不良遗传基因的技术，最终达到治疗疾病和改善身体健康的目的。
BoltThreads公司生产的DNA织物的主要成分包括糖、酵母和蜘蛛的DNA等。他们从玉米糖浆中生产的纤维，放入含有酵母的发酵罐中，并与一种称为“80kDa”的蜘蛛可牵引的蛋白结合在一起，这些成分能够生成一种液体丝蛋白，一旦凝聚并纯化成粉末，并通过一项名为“湿纺”的工艺，这种液体就可以转变成纤维，编制成领带等。其制造方法类似于腈纶和人造棉。
从科学的角度解释， Bolt公司实际上是解析了蜘蛛的DNA ，用其他方式复制那些基因序列，用人工方式重现蜘蛛的产丝过程。而这种“蜘蛛DNA织物”与传统丝绸相比， “蜘蛛丝绸”的制作过程要简单许多：不需要大量的蚕、桑叶，并且避免了气候变化带来的影响。而与人造纤维面料相比， “蜘蛛丝”更加柔软耐用。另外，从工业排污角度来说，这种可降解的材料要比从化工材料中诞生的腈纶、氨纶等更加绿色环保。
Bolt公司CEODanWidmaier说：“现如今，材料已经迈入更新换代的新时代。今天的大多数纺织品以基于石油的化纤制成，处理时对环境有害。相反， Bolt公司生产的织物具有生物可降解性。新材料将会给世界变美好带来巨大的潜力。 ”
据悉， BoltThreads与美国奢侈户外品牌Patagonia签署协议，为其提供面料，并共同开发设计新产品。今年3月，由BoltThreads公司生产的新一代“仿生蜘蛛丝”人造领带问世，据CO.DESIGN报道，该公司只生产50条领带，并且每条领带价格高达314美元。
DNA成分的其他应用
在德国，一家名AMSilK的生物技术公司，同样也是Bolt的竞争对手，正在开发一种基于蜘蛛的纤维，名叫biosteel ，用于生产高性能可生物降解的鞋子。在Brooklyn ， ModernMeadow公司借助投资者的5 ， 300万美元资金，生产用“工程化细胞”而不是动物皮制成的“皮革” 。
【生物谷|DNA可以用来编织衣物？】另据悉， PrattInstitute实验结构中心的共同创始人Lalvani将“DNA”植入到钢材中，这种“生物钢”是跨学科的产物，它结合了生物学、数学、计算机科学和最引人注目的艺术。