TRONGThế giới tự nhiên bí ẩn và rộng lớn, một sinh vật biển được gọi là "hến" nổi tiếng với khả năng bám dính dưới nước tuyệt vời.
Những động vật thân mềm có vẻ bình thường này có thể vẫn mạnh mẽ như những tảng đá ở vùng biển gồ ghề, nhờ sự hiện diện của một 'nhà máy keo sinh học' trên đôi chân của chúng. Khi hến chọn môi trường sống của chúng, chúng tiết ra các protein lỏng chứa 3, 4- dihydroxyphenylalanine (dopa) axit amin từ tuyến thực vật của chúng, trải qua các phản ứng liên kết ngang phân tử khi tiếp xúc với nước và tạo thành các plaques gelat.
Đồng thời, các nhóm catechol có trong các mảng gelatin này có thể tạo thành các liên kết cộng hóa trị với bề mặt tiếp xúc, duy trì cường độ bám dính cao ngay cả dưới xói mòn muối và tác động cơ học của nước biển.
Hiện tượng tự nhiên này của sự bám dính đã truyền cảm hứng cho các nhà khoa học khám phá trong nhiều thập kỷ. Các nghiên cứu trước đây đã phát hiện ra rằng một vẹm như chất kết dính có thể đạt được nhiều lần cường độ bám dính của nhựa epoxy truyền thống trong môi trường ẩm ướt.
CácQuan điểm chuyển sang cơ thể con người. Trong hệ thống sinh học phức tạp của cơ thể con người, các vùng niêm mạc không được bao phủ bởi da (như đường hô hấp và đường tiêu hóa) được bao phủ bởi các lớp nhầy lên đến hàng trăm micron dày, hoạt động như một rào cản mạnh mẽ có thể ngăn chặn sự xâm lấn của vi khuẩn và vi khuẩn gây bệnh khác.
Mạng gel này bao gồm chất nhầy có chức năng "sàng phân tử" độc đáo. Lưới ba chiều được hình thành bởi chuỗi glycoprotein của nó cho phép các chất dinh dưỡng đi qua, nhưng có thể ngăn chặn hiệu quả vi khuẩn gây bệnh. Ví dụ, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng một số chất nhầy có tác dụng ức chế chọn lọc đối với các vi khuẩn gây bệnh phổ biến như Staphylococcus aureus.
Gần đây, một nhóm nghiên cứu liên ngành bao gồm Đại học miễn phí MIT và Berlin đã kết hợp các thành phần chính của cơ chế bám dính vẹm với các protein cụ thể trong chất nhầy (tức là mucin) để tạo ra một vật liệu gel mới, không chỉ có độ nhớt mạnh và tính chất không thấm nước.
Cụ thể, gel này sao chép chức năng bám dính của vẹm và hệ thống bảo vệ tự nhiên của cơ thể con người (chức năng hàng rào kháng khuẩn của chất nhầy), và duy trì độ bám dính tuyệt vời ngay cả trong môi trường ẩm ướt và có tác dụng ức chế nhiều loại vi khuẩn, do đó làm giảm đáng kể nguy cơ nhiễm trùng.
In lại từ: https://mp.weixin.qq.com/s/7yxyrdts4edpdulffr68rg
