Фиброин

Первичная структура фиброина

Фиброин — фибриллярный белок, выделяемый паукообразными и некоторыми насекомыми и составляющий основу нитей паутины и коконов насекомых, в частности, шёлка тутового шелкопряда Bombyx mori.

Свойства

Фиброин является гетеродимером, образованным двумя белковыми цепями — тяжелой массой 200—500 кДа (H-фиброин, от англ. heavy) и легкой ~25 кДа (L-фиброин, от англ. light). Его первичная структура одинакова у H- и L-субъединиц и состоит из повторяющейся аминокислотной последовательности (Gly-Ser-Gly-Ala-Gly-Ala)_n.

В свою очередь, повторяющиеся аминокислотные последовательности образуют антипараллельные складчатые β-слои, связанные водородными связями. Эта структура обуславливает высокий предел прочности нитей паутин и шелка. Более прочный, чем кевлар, фиброин вдобавок ещё и высоко эластичен. Эти качества делают его материалом, применяемым в различных областях, включая биомедицину и текстильное производство.

Структуры

Фиброин может образовывать три типа структур, называемых шёлк I, II и III. Шёлк I — натуральная форма фиброина, который выделяется из шёлкоотделительных желез тутового шелкопряда и присутствует в шелке-сырце. Шёлк II — структура фиброиновых молекул в крученой шёлковой пряже, его прочность выше, и он часто используется коммерчески в различных областях. Шёлк III — недавно открытая структура фиброина, впервые замеченная профессором Региной Валуцци с помощниками в университете Тафтса. Шёлк III формируется преимущественно в растворах фиброинов на поверхности раздела (то есть границе между водой и воздухом, поверхность раздела вода-нефть и так далее).

См. также

• Шёлк
• Серицин

Ссылки

• Fibroins / Proteopedia, Weizmann Institute of Science in Israel  (англ.)
• Fibroin topics, sciencedirect (англ.)
• A Review of Structure Construction of Silk Fibroin Biomaterials from Single Structures to Multi-Level Structures / Int J Mol Sci. 2017 Mar; 18(3): 237. doi: 10.3390/ijms18030237  (англ.)