Китайские ученые создали «живую» ткань из грибницы
Ученые изготовили из грибницы гибкий материал, который можно окрашивать, сшивать, восстанавливать и разлагать в компосте. Пока технология представлена только прототипом платья и нуждается в повышении прочности и устойчивости к стирке.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 27 августа /Новости науки/. Китайские ученые создали гибкий «живой» материал из грибницы, способный расти, восстанавливаться и самоочищаться. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Разработка может стать основой для биоразлагаемой одежды, упаковки и других материалов, способных реагировать на окружающую среду. В отличие от большинства изделий из грибницы, новый материал сохраняет часть живых клеток и их биологическую активность.
«Эта концепция выходит за рамки аналогов ткани и закладывает основу для разработки адаптивных живых материалов для биомедицины, экологии и архитектуры», — отметили авторы работы.
Основой материала стал кордицепс военный — гриб Cordyceps militaris. В жидкой питательной среде его грибница образовала небольшие шарики из переплетенных нитей. Ученые поместили их в формы и осторожно высушили. Грибные волокна самостоятельно соединились в цельные листы без клея и дополнительного каркаса.
Обработка глицерином сделала листы менее хрупкими: их можно было сгибать, разрезать и сшивать. Веревка, скрученная из четырех узких полос материала, выдержала груз массой один килограмм.
Специально измененные дрожжевые клетки придали ткани светло-голубой, красный, оранжевый и фиолетовый цвета. Выращенные на поверхности тонкие нити грибницы образовали водоотталкивающий слой, с которого капли скатывались вместе с загрязнениями. Другой гриб — черный аспергилл — сформировал богатое меланином покрытие, защищавшее материал от ультрафиолета.
Влага и питательные вещества возвращали часть клеток в активное состояние, после чего грибница возобновляла рост и затягивала небольшие повреждения. Для ремонта крупных разрывов исследователи добавляли свежие грибные шарики. В почвенном компосте материал почти полностью потерял первоначальную структуру за 41 день, сообщает Шэньчжэньский институт передовых технологий.
Из разноцветных и функциональных листов ученые сшили прототип платья. Однако до изготовления повседневной одежды технологии еще далеко: исследователям предстоит повысить однородность материала, его устойчивость к стирке, а также научиться надежно управлять пробуждением живых клеток.
Разработка может стать основой для биоразлагаемой одежды, упаковки и других материалов, способных реагировать на окружающую среду. В отличие от большинства изделий из грибницы, новый материал сохраняет часть живых клеток и их биологическую активность.
«Эта концепция выходит за рамки аналогов ткани и закладывает основу для разработки адаптивных живых материалов для биомедицины, экологии и архитектуры», — отметили авторы работы.
Основой материала стал кордицепс военный — гриб Cordyceps militaris. В жидкой питательной среде его грибница образовала небольшие шарики из переплетенных нитей. Ученые поместили их в формы и осторожно высушили. Грибные волокна самостоятельно соединились в цельные листы без клея и дополнительного каркаса.
Обработка глицерином сделала листы менее хрупкими: их можно было сгибать, разрезать и сшивать. Веревка, скрученная из четырех узких полос материала, выдержала груз массой один килограмм.
Специально измененные дрожжевые клетки придали ткани светло-голубой, красный, оранжевый и фиолетовый цвета. Выращенные на поверхности тонкие нити грибницы образовали водоотталкивающий слой, с которого капли скатывались вместе с загрязнениями. Другой гриб — черный аспергилл — сформировал богатое меланином покрытие, защищавшее материал от ультрафиолета.
Влага и питательные вещества возвращали часть клеток в активное состояние, после чего грибница возобновляла рост и затягивала небольшие повреждения. Для ремонта крупных разрывов исследователи добавляли свежие грибные шарики. В почвенном компосте материал почти полностью потерял первоначальную структуру за 41 день, сообщает Шэньчжэньский институт передовых технологий.
Из разноцветных и функциональных листов ученые сшили прототип платья. Однако до изготовления повседневной одежды технологии еще далеко: исследователям предстоит повысить однородность материала, его устойчивость к стирке, а также научиться надежно управлять пробуждением живых клеток.