Projekteja vuodessa
Abstrakti
Molecular engineering of protein structures offers a uniquely versatile route for novel functionalities in materials. Here, we describe a method to form highly hydrophobic thin films using genetically engineered spider silk proteins. We used structurally engineered protein variants containing ADF3 and AQ12 spider silk sequences. Wetting properties were studied using static and dynamic contact angle measurements. Solution conditions and the surrounding humidity during film preparation were key parameters to obtain high hydrophobicity, as shown by contact angles in excess of 120°. Although the surface layer was highly hydrophobic, its structure was disrupted by the added water droplets. Crystal-like structures were found at the spots where water droplets had been placed. To understand the mechanism of film formation, different variants of the proteins, the topography of the films, and secondary structures of the protein components were studied. The high contact angle in the films demonstrates that the conformations that silk proteins take in the protein layer very efficiently expose their hydrophobic segments. This work reveals a highly amphiphilic nature of silk proteins and contributes to an understanding of their assembly mechanisms. It will also help in designing diverse technical uses for recombinant silk.
| Alkuperäiskieli | Englanti |
|---|---|
| Sivut | 4370–4381 |
| Julkaisu | Langmuir |
| Vuosikerta | 39 |
| Numero | 12 |
| Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä | 16 maalisk. 2023 |
| DOI - pysyväislinkit | |
| Tila | Julkaistu - 28 maalisk. 2023 |
| OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
Rahoitus
This work was funded by the Academy of Finland through Projects 317019 and 348628, the Center of Excellence Program (2022–2029) in Life-Inspired Hybrid Materials (LIBER) through Project 346105, and the Novo Nordisk Foundation (0061306).
YK:n kestävän kehityksen tavoitteet
Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:
-
SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Highly Hydrophobic Films of Engineered Silk Proteins by a Simple Deposition Method'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.-
LIBER Linder: Life-like hybrid materials
Kostiainen, M. (Co-PI), Linder, M. (Vastuullinen johtaja), Ikkala, O. (Co-PI), Timonen, J. (Co-PI), Ras, R. (Co-PI), Sammalkorpi, M. (Co-PI), Ateş, C. (Projektin jäsen), Elfving, K. (Projektin jäsen), Malkamäki, M. (Projektin jäsen), Osmekhina, E. (Projektin jäsen), Aranko, S. (Projektin jäsen), Fedorov, D. (Projektin jäsen), Hannikainen, B. (Projektin jäsen), Roas Escalona, N. (Projektin jäsen), Aspelin, H. (Projektin jäsen), Khanum, S. (Projektin jäsen), Tunn, I. (Projektin jäsen) & Lemetti, L. (Projektin jäsen)
01/01/2022 → 31/12/2026
Projekti: RCF Centre of Excellence
-
AI hämähäkin seitti
Linder, M. (Vastuullinen johtaja), Roas Escalona, N. (Projektin jäsen), Välisalmi, T. (Projektin jäsen), Fedorov, D. (Projektin jäsen), Velagapudi, R. (Projektin jäsen), Rooijakkers, B. (Projektin jäsen) & Osmekhina, E. (Projektin jäsen)
01/01/2018 → 31/12/2021
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
Laitteet
-
Biotalousinfrastruktuuri
Seppälä, J. (Manager)
Kemian tekniikan korkeakouluLaitteistot/tilat: Facility
-
-
OtaNano Nanomikroskopiakeskus
Seitsonen, J. (Manager) & Rissanen, A. (Other)
OtaNanoLaitteistot/tilat: Facility
Lehtileikkeet
-
Proteins from spider silk could help to phase out toxic chemicals
Linder, M. & Välisalmi, T.
24/08/2023
1 Median myötävaikutus
Lehdistö/media: Esiintyminen mediassa
-
Aalto University Reports Findings in Proteins (Highly Hydrophobic Films of Engineered Silk Proteins by a Simple Deposition Method)
Linder, M., Roas Escalona, N. & Välisalmi, T.
30/03/2023
1 kohde/ Medianäkyvyys
Lehdistö/media: Esiintyminen mediassa
Siteeraa tätä
- APA
- Author
- BIBTEX
- Harvard
- Standard
- RIS
- Vancouver