Question d'origine :
Bonjour, nous avons fait des recherches a la suite desquelles nous avons appris que l'on pouvait synthétiser la protéine de la soie d'araignées dans une chèvre, pour la récupérer dans son lait. Mais que fait-on de cette protéine une fois synthétisée dans le lait? merci.
Réponse du Guichet
bml_sci
- Département : Sciences et Techniques
Le 22/11/2013 à 17h57
Bonjour, cette expérimentation a fait beaucoup de bruit au début des années 2000, malheureusement la société Nexia Biotechnologies Inc qui était à l’origine de cette innovation a fait faillite en 2009…
Le principe était néanmoins le suivant :
Ce que ces chèvres produisent, ce sont des protéines de soie, et non des fils d'araignée. Il faut donc filtrer le lait pour récupérer quelques grammes de protéines par litre…
Source : Juniors savoirs Essone (article de 2005)
Ce lait est ensuite purifié :
Malheureusement,
Le lait des chèvres a un niveau de production insuffisant pour pouvoir exploiter la soie à grande échelle. En 2002 on compte seulement environ 150 chèvres et brebis qui produisent chacun 20g de soie par litre de lait. En outre, le Biosteel© produit par les chèvres, bien que de qualité relativement acceptable, n’est encore pas assez performant par rapport à la soie naturelle produite par l’araignée.
En effet, les propriétés de la soie d’araignée ne résultent qu’en partie de sa composition, pour obtenir la véritable soie de l’araignée il faut imiter les mécanismes internes effectués dans le corps de l’araignée tels que la capacité à polymériser des monomères (des molécules simples) pour former de longues chaines de protéines, les contraintes de cisaillement exercées par l’araignée lors de l’émission et la composition de la kératine alpha pour former la kératine béta ou encore tels que les
processus des filières pour faire varier la concentration des protéines, le pH, la pression pour obtenir une soie la plus proche possible de la soie naturelle. De plus la structure complexe du fil met en jeu un système de microtreuils créés par un enduit pour les écribellates ou un filage dense et complexe pour les cribellates.
Reproduire ces processus complexes en laboratoire s’avère difficile.
En effet, on ne comprend toujours pas les mécanismes internes très complexe et en particulier comment la polymérisation qui se déroule dans le corps de l’araignée permet à un liquide, principalement constitué de fibroïne, de passer d’un poids moléculaire de 20 000 -30 000 à 200 000 – 300 000 lorsque la fibroïne s’est solidifiée à la sortie des filières.
Source: TPE Toile d’araignée, 2007-2008.
Les responsables de Nexia Biotechnologies prévoyaient une utilisation variée pour ces fibres «nouvelle génération », appelées BioSteel dans le domaine médical (ligaments artificiels, fils pour la chirurgie), de loisir (fil de pêche biodégradable) ou militaire pour des gilets pare-balles à la fois confortables et très performants.
Voir les articles :
- du site de Futura sciences
- sur le gilet pare-balles de Wikipédia
- sur la fibre biosteel (en anglais).
- sur le site de radio canada
- ainsi que ce TPE sur la toile d’araignée.
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