De Dusky Arion-slak produceert een defensieve lijm die de monddelen van elk potentieel roofdier vervuilt. Twee nieuwe onderzoeken onthullen meer over hoe deze lijm zijn sterke kleefkracht en flexibiliteit bereikt, inzichten die kunnen worden gebruikt om betere medische lijmen te maken.

"Typische hechtingen zoals nietjes en hechtingen leiden vaak tot littekens en creëren gaten in de huid die de kans op infectie na een operatie kunnen vergroten, " zei Rebecca Falconer, die een van de onderzoeken heeft uitgevoerd. "Het begrijpen van de rol van adhesieve eiwitten in de slakkenlijm zou helpen bij het creëren van een medische kleefstof die kan bewegen en uitrekken en toch zijn sterkte en kleefkracht behoudt."

Falconer en Christopher Gallego-Lazo, niet-gegradueerde onderzoekers in het lab van Andrew Smith, doctoraat, aan het Ithaca-college, zullen hun onderzoek presenteren op de jaarlijkse bijeenkomst van de American Society for Biochemistry and Molecular Biology tijdens de 2019 Experimental Biology-bijeenkomst die van 6-9 april in Orlando wordt gehouden, fla.

Falconer analyseerde 11 eiwitten die uniek zijn voor de slakkenlijm die eerder waren geïdentificeerd door het onderzoeksteam van Smith. Met behulp van recombinant-DNA-technologie, ze produceerde overvloedige hoeveelheden van elk eiwit voor analyse. De technieken die ze ontwikkelde, zouden ook kunnen worden gebruikt om de eiwitten voor een kunstmatige lijm te reproduceren.

Uit de analyse bleek dat sommige eiwitten de neiging hebben om aan zichzelf of met andere eiwitten te binden om een ​​driedimensionaal netwerk te vormen. Deze bevindingen suggereren dat deze oligomerisatie nodig kan zijn voor sommige van de eiwitten om het meest functioneel te zijn.

Gallego-Lazo's onderzoek richtte zich op het begrijpen van de dubbele netwerkstructuur die de lijm van de naaktslak zeer vervormbaar maakt, maar in staat is om grote hoeveelheden kracht te weerstaan. De lijm heeft een stijf eiwitnetwerk dat opofferingsbindingen gebruikt om energie te absorberen, bescherming van een verweven vervormbaar netwerk van koolhydraten.

Gallego-Lazo ontdekte dat het veranderen van specifieke chemische bindingen in het eiwitnetwerk van de slakkenlijm de sterkte van de lijm veranderde. Deze banden kunnen op natuurlijke wijze worden hervormd, waardoor de lijm kan vervormen met behoud van zijn sterkte.

"Weinig onderzoeken naar biologische lijmen hebben de exacte aard van de bindingen die de lijm bij elkaar houden geïdentificeerd, " zei Gallego-Lazo. "Deze kennis kan leiden tot de ontwikkeling van een organische synthetische kleefstof die het risico op infectie en littekens zou verminderen in vergelijking met hechtingen en nietjes en die snel en eenvoudig zou kunnen worden aangebracht."