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蜘蛛絲退位!世界最強的蛋白質是…?

大家應該都知道蜘蛛絲是世界最強的蛋白質吧?完全由丙氨酸(alanine)與甘氨酸(glycine)兩種氨基酸所構成β-板(β-sheet)所組成的蜘蛛絲(見下圖),其強度可達1.5GPa,與同樣粗細的鋼絲差不多硬呢!

Structure_of_spider_silk_thread_Modified.svg

蜘蛛絲的結構。圖片來源: “Structure of spider silk thread Modified" by Chen-Pan Liao. Licensed under CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons.

不過,最近科學家們在笠螺(limpets,Patella vulgata)的發現,可能要請蜘蛛絲讓出寶座了。

Common_limpets1

笠螺 圖片來源:"Common limpets1″ by Tango22 – Own work. Licensed under CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons.

笠螺這種看來不起眼的軟體動物,一生就是在淺水區的石頭跟沙子裡,用牠的牙齒磨啊磨地找食物;也就是因為這樣,所以牠的牙齒(由蛋白質構成)的強度比蜘蛛絲還強,大約介於3到6.5GPa之間吧!

Napfschnecken_Galizien2005

笠螺的「牙齒」(左上角)。 圖片來源:"Napfschnecken Galizien2005″. Licensed under CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons.

雖然這個強度比一些人造的物質(如:石墨烯)尚有不如,但也已經遠遠贏過蜘蛛絲了!如果您想知道什麼時候我們可以有笠螺材質的假牙?答案是不知道,就像當初發現蜘蛛絲比鋼絲還強的時候,也有人想開發蜘蛛絲,不過光是要合成就不容易,而要讓蜘蛛為我們繅絲,對不起,蜘蛛可不是蠶寶寶,當然笠螺也不見得多聽話啊!

原刊轉載自作者部落格

參考文獻:

  1. David Shultz. 2015/2/17. Spider silk dethroned as nature’s toughest fiber. Science Now.

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