Naturen har många exempel på självmontering, och bioingenjörer är intresserade av att kopiera eller manipulera dessa system för att skapa användbara nya material eller enheter. Amyloidproteiner, till exempel, kan självmontera till de trassliga plack som är associerade med Alzheimers sjukdom - men liknande proteiner kan också bilda mycket användbara material, som spindelsilke, eller biofilmer runt levande celler. Forskare vid UC Davis och Rice University har nu kommit på metoder för att manipulera naturliga proteiner så att de självbildar sig till amyloidfibriller.

Forskningsartikeln publiceras online av tidskriften ACS Nano .

"Det här är stora proteiner med många plana ytor som lämpar sig för funktionalisering, till exempel för att odla solceller eller för att fästa på andra ytor, sa Dan Cox, en fysikprofessor vid UC Davis och medförfattare på tidningen. De skulle kunna användas som "ställningar" för vävnadsteknik, och potentiellt skulle kunna programmeras så att andra partiklar eller proteiner kan fästas på specifika platser eller arrayer. Amyloider är också tuffa:de tål att koka, attack av matsmältningsproteiner och ultraviolett strålning.

Maria Peralta, en doktorand i kemi vid UC Davis, och kollegor gjorde amyloidfibrillerna genom att justera naturliga "frostskydds"-proteiner från rajgräs och en insekt, granknoppmask. Dessa proteiner tillåter vissa växter och djur att motstå mycket kalla temperaturer genom att förhindra tillväxten av iskristaller, men de självmonteras inte naturligt till större strukturer.

Forskarna tog bort lockstrukturer från änden av frostskyddsproteinerna. De kunde sedan låta dem självmontera till fibriller med förutsägbara höjder, ett potentiellt nytt material för bioteknik.