由于絲綢具有非常獨特的機械性能，因此是非常理想的材料，但是人們對于絲綢的形成機理并不了解。雖然人們發(fā)現(xiàn)離子有助于產(chǎn)生絲綢的纖維，但是離子起到的準確作用并不清楚。
有鑒于此，魏茨曼科學研究所Ulyana Shimanovich等報道冷凍電子顯微鏡技術(shù)與元素分析結(jié)合，說明絲綢的形成過程中，金屬離子絲腺（silk gland）內(nèi)部形成絲綢過程中金屬離子的組成和空間分布。
本文要點
（1）
在蛋白質(zhì)分泌和存儲的階段，金屬離子均勻的分布在絲腺內(nèi)。當纖維被紡絲后，離子從蠶絲蛋白的核心區(qū)域移動到蠶膠蛋白涂層，而且該過程伴隨著蛋白質(zhì)分子鏈的排列以及粘度的提高。
（2）
這種變化導致蛋白質(zhì)對于剪切非常敏感，開始從液相變?yōu)楣腆w，而且金屬離子摻雜能夠改變纖維的機械性能。
參考文獻
Brookstein, O., Shimoni, E., Eliaz, D. et al. Metal ions guide the production of silkworm silk fibers. Nat Commun 15, 6671 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-50879-9
https://www.nature.com/articles/s41467-024-50879-9
