2021-09-08Músculos más duros que el Kevlar: crean a partir de microbios fibra muscular ultrarresistente y biocompatible
Xataka |Cuando hablamos de materiales ultrarresistentes, lo habitual es hacerlo sobre componentes sintéticos y artificiales. Pero la fibra que nos atañe hoy es biocompatible, lo que significa que no generará problemas en contacto con el cuerpo.El Kevlar, un filamento delgado casi como una tela de araña pero tan resistente que se acabó utilizando para fabricar chalecos antibalas, es una gran referencia dentro del campo de los materiales, principalmente por su resistencia y ligereza. Ahora científicos de la escuela de ingeniería de la Universidad St. Louis en Washington han logrado producir fibra muscular tan resistente como el kevlar.
Ningún animal ha sido dañado en el proceso
En un reciente artículo publicado en la revista Nature, estos investigadores han utilizado un nuevo enfoque de química sintética para polimerizar proteínas dentro de microbios diseñados específicamente. Es decir, han logrado que estos microbios produzcan titina, una de las proteínas musculares más importantes debido a su gran tamaño.
"Su producción puede ser barata y escalable. Puede permitir muchas aplicaciones en las que la gente había pensado anteriormente, pero con fibras musculares naturales ”, explica Fuzhong Zhang, profesor del Departamento de Energía, Ingeniería Ambiental y Química.
La creación de materiales biocompatibles es una rama que está atrayendo muchas miradas y este último trabajo es una interesante propuesta para producir fibras musculares sin necesidad de obtenerlos de ningún animal.
¿Cómo han logrado además que este tejido muscular sea tan duro? La respuesta la encontramos en el diseño original. Inicialmente se diseñaron bacterias unidas en segmentos más pequeños, dentro de una molécula de gran peso molecular, con aproximadamente 50 veces el tamaño de una bacteria promedio. Al partir de una bacteria con una mayor densidad, el resultado tras producir las proteínas fue una fibra más resistente.
En el caso de esta investigación produjeron una fibra con un diámetro de alrededor de diez micrones, aproximadamente una décima parte del grosor del cabello humano, mediante un proceso de hilado en húmedo.
Es fácil imaginar a través de este trabajo una posible armadura de fibra muscular, que recordemos posee una resistencia mayor que el Kevlar. Pero las potenciales aplicaciones giran mejor en el campo de la biomedicina. Estas fibras, al contener las mismas proteínas que nuestros músculos, serían biocompatibles y podrían ayudar a producir materiales para suturas o ingeniería de tejidos, con la ventaja de integrarse en el material orgánico y ser muy resistentes.
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