Американский стартап BoltThreads научился создавать волокна, полностью идентичные паучьим нитям. При этом волокна можно создавать с заранее заданными свойствами, например, делать их более мягкими, эластичными или прочными. В числе приоритетов стартапа стоит задача создать материал, который будет по мягкости сравним с шерстью мериносов и в то же время прочным как сталь.

Для успешного повторения природных возможностей пауков исследователям понадобилось пять лет упорной работы. В результате они смогли продублировать те естественные процессы в организме пауков, при которых они производят свои нити.

Люди издавна использовали паучьи нити для заживления ран или ловли мелкой рыбешки. По своим свойствам выделяемые арахноидами волокна обладают очень большой прочностью наряду с высокой эластичностью и упругостью. Вот только воспроизвести технологию производства такой нити ранее никак не удавалось.

Природная ферма на Мадагаскаре смогла изготовить около 3 метров нити, что является рекордным значением для искусственного выращивания пауков. Дело в том, что в подобных условиях пауки начинают поедать друг друга, разрушая тем самым любые планы по производству паутины.

Также канадская исследовательская группа смогла вырастить специальную породу коз, содержащих в своем молоке белковые структуры, аналогичные паучьим нитям. Вот только извлекать в промышленных масштабах достаточно количества волокон для производства ткани не получится, поскольку процесс требует значительных затрат времени и ресурсов.

Bolt Threads решил использовать для производства нитей специальные виды бактерий. Созданные именно для данной цели разновидности микроорганизмов могут производить белковые структуры с свойствами, полностью повторяющими характеристики нитей пауков. Рассказав о подобных возможностях своего проекта потенциальным инвесторам, стартапу удалось привлечь финансирование в размере 32 миллионов долларов. Инвестор Стив Вассало из Capital невероятно воодушевлен возможностями производства шелка при помощи бактерий и уверен в большом коммерческом успехе проекта.

С помощью генной инженерии исследователи смогли вырастить колонии бактерий, которые путем сбраживания дрожжевой культуры умеют производить белковые цепочки, из которых состоят паучьи волокна. Далее продукт жизнедеятельности микроорганизмов пропускается через специальную установку, в которой белковые структуры отделяются и преобразуются в твердые волокна.

Подробностей всего технологического процесса Bolt Threads не раскрывает, но в результате своей многолетней настойчивой работы исследовательской группе удалось создавать полный аналог нитей пауков. Ученые пошли дальше и научились произвольно менять свойства полученных волокон, что позволяет в результате создавать материю с заранее заданными характеристиками. Так, например, путем изменения белковых структур можно изготовить прочную водоотталкивающую ткань, прекрасно подходящую для занятий спортом.

К тому же исследователи отмечают достаточно невысокую стоимость производства нитей, что позволяет в будущем добиться вывода проекта на уровень самоокупаемости и наладить массовое производство волокон. Стартап обещает выпустить первые типы материалов в продажу в начале следующего года.