Молекулярный механизм обратимой подводной адгезии волосатых мидий

Исследовательская группа POSTECH раскрыла молекулярный механизм, лежащий в основе выдающейся способности волосатых мидий (Barbatia virescens) прилипать под водой. Результаты, опубликованные в Nature Communications, показывают, что этот процесс адгезии не зависит от окисления и обусловлен взаимодействиями между EGF/EGF-подобными доменами и биополимерами на основе GlcNAc.

Ключевым открытием стало то, что белки, содержащие EGF/EGF-подобные домены в биссусе мидий, прочно связываются с N-ацетилглюкозамином (GlcNAc). Эти белки демонстрируют энергию адгезии более чем в три раза выше, чем у известных белков для влажной адгезии, таких как mefp-5 (белок ноги мидии) и суккерин (белок паучьего шелка).

В отличие от традиционных адгезивов на основе 3,4-дигидроксифенилаланина (DOPA), механизм EGF–GlcNAc не требует окисления. Это обеспечивает обратимое и долговечное сцепление, эффективное как во влажной, так и в сухой среде.

Как отметил первый автор работы, профессор-исследователь Джимин Чой, GlcNAc — распространённый компонент биологических тканей и биоплёнок, что открывает перспективы для применения в биоэлектронике, тканевой инженерии, противообрастающих покрытиях.

Ведущий исследователь профессор Донг Су Хван подчеркнул: «Эта работа — критически важный первый шаг к созданию устойчивых высокоэффективных подводных адгезивов и медицинских биоадгезивов».