به‌گزارش ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری‌های نانو به‌نقل از سایت «نانو ورک» (NanoWerk)، این ماده تنظیم این دو رفتار را یک ناظم مولکولی انجام می‌دهد.

پروتئین‌های الاستومریک بدون این‌که بشکنند به‌خوبی در مقابل تغییر شکل مقاوم‌اند لذا به بسیاری از بافت‌های زیستی و زیست‌ماده‌ها خصوصیات مکانیکی بسیار خوبی می‌دهند.

متناسب با نقشی که بافت‌ یا زیست‌ماده ایفا می‌کند پروتئین‌های الاستومریک می‌توانند مانند: فنر یا لرزه‌گیر عمل کنند.

دکتر «هانگ‌بین لی» (Hongbin Li) سرپرست گروه می‌گوید:« دریافتیم که می‌توان پایداری مکانیکی پروتئین کوچک GB1 را با اتصال به یک قطعه از آنتی‌بادی تنظیم کرد.

این مسأله به ما اجازه می‌دهد تا از روش‌های مهندسی پروتئین برای تبدیل GB1 به پروتئین‌های الاستومریک استفاده کنیم. هم‌چنین گروه ما قبلاً نشان داده که برهم‌کنش پروتئین، پروتئین می‌تواند در پایداری مکانیکی پروتئین مؤثر باشد».

پروتئین‌های الاستیک اجزای ساختاری و کاربردی مهمی در سلول‌های زنده هستند. این‌ها فنرهای مولکولی بافت‌هایی هستند که منجر به برقراری اتصال‌های الاستیک شده، به بافت قدرت مکانیکی، الاستیکی و گسترش‌پذیری می‌دهند؛ اما این پروتئین‌ها نه‌تنها در فرایندهای زیستی بلکه در ساخت مواد هوشمند و دستگاه‌های مکانیکی در بعد نانو هم مهم هستند.

این گروه نشان دادند که اتصال تکه‌هایی از IgG به پروتئین GB1 می‌تواند پایداری مکانیکی GB1 را به‌خوبی افزایش دهد.

دکتر «هانگ‌بین لی» (Hongbin Li) می‌گوید: «هم برهم‌کنش پروتئین، پروتئین و هم پایداری مکانیکی پروتئین‌ها در تعیین خصوصیات پروتئین‌ها مهم است.

ما نشان داده‌ایم مهندسی دوباره‌ی محلی از پروتئین - که مسؤول پایداری پروتئین است - اثر کمی روی برهم‌کنش با سایر پروتئین‌ها دارد.

پس می‌توان با تنظیم برهم‌کنش پروتئین، پروتئین هر دو خصوصیت مکانیکی را در آن پروتئین ظاهر کرد».

در این پژوهش از روش «پرولین جهش‌زا» (Proline Mutagenesis) برای ایجاد «پروتئین جهش‌یافته» (Mutant Protein) (GV54P) استفاده شد. در این پروتئین قسمت فعال مکانیکی جدا شد ولی قسمتی که تمایل به اتصال به hFc در IgG (آنتی‌بادی) دارد باقی مانده‌ است.

دکتر «هانگ‌بین لی» (Hongbin Li) می‌گوید: «نتایج نشان می‌دهد که «پروتئین جهش‌یافته» (Mutant Protein) (GV54P) متناسب با حضور یا عدم حضور hFc، دو رفتار مکانیکی متفاوت را بروز می‌دهد:

او پیشنهاد داد که می‌تواند هیدروژل‌های هوشمندی را طراحی کند که از این پروتئین‌های الاستومریک به وجود آمده‌اند تا با چسبیدن به ناظم، خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خود را تغییر دهند.