Вот пример биологического автомата, который превращает сахар в белки паутины, которые легко слипаются и из них можно собирать нити. Дрожжи выращивают и растворяют в растворах которые разделяют на белки и прочие вещества. Белки также между собой разделяют и плетут из них нить.
Патент номер 2451023 Изобретение относится к области биотехнологии и направлено на способ получения рекомбинантных белков паутины пауков-кругопрядов.
Паутина является уникальным биоматериалом, сочетающим в себе удивительную прочность и эластичность. По этим показателям она не имеет аналогов как в природе, так и среди материалов, созданных человеком. Так, например, каркасная нить паутины паука-кругопряда Nephila clavipes по значениям прочности на разрыв превосходит сталь и сопоставима с кевларом, а по величине энергии разрыва превосходит и кевлар; в то же время она может растягиваться до 35% своей длины
Получение промышленных количеств таких материалов возможно лишь с помощью генно-инженерных и биотехнологических методов. К настоящему времени несколько генов, кодирующих белки паутины, выделены и достаточно полно охарактеризованы [Xu М. & Lewis R. Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 1990, v.87, 7120-7124; Hinnman M. & Lewis R. J. Biol. Chem., 1992, v.267, 19320-19324; Guerette P. et al. J. Science, 1996, v.272, 112-115; Hayashi C.Y. & Lewis R.V. J. Mol. Biol., 1998, v.275, 773-784]. Эти гены относятся к наиболее протяженным из известных цистронов (размеры мРНК лежат в диапазоне от 7,5 до 15,5 т.н.) и состоят из большого числа тандемно повторяющихся протяженных последовательностей, которые заметно различаются у разных генов. Повторяющийся элемент спидроина 1 можно представить в виде следующей консенсусной последовательности:
[GGAGQGGYGGLGSQGAGRGGLGGQGAG(A)4-7],
а повторяющуюся последовательность спидроина 2 — в виде
[GPGGYGPGQQGPGGYAPGQQPSGPGS(A)6-10],
Принципиальным различием между этими белками является то, что в случае спидроина 1 элементарным повтором является трипептид GGX (X=А, S или Y), а в случае спидроина 2 — пентапептиды GPGGX и GPGQQ. При этом для спидроина 1 характерна повышенная прочность, а для спидроина 2, способного образовывать β-спирали [Hayashi et al., 1999, Int. J. Biol. Macromol., v.24, 271-275], — большая эластичность. Взаимодействие этих белков в составе каркасной нити паутины и обеспечивает уникальное сочетание ее свойств.
Настоящее изобретение основано на неожиданном открытии, что экспрессия рекомбинантного белка паутины паука-кругопряда в клетках дрожжей в виде слитого белка с убиквитин-подобным белком, занимающим в составе гибрида N-концевое положение, позволяет в десятки раз увеличить продукцию рекомбинантного белка паутины, причем рекомбинантный белок, экспрессируемый в виде гибридного белка, накапливается в клетках дрожжей в водонерастворимой фракции в виде процессированного белка, не содержащего гибридный компонент.
(источник Поиск патентов и изобретений, зарегистрированных в РФ и СССР)