En ekonomiskt viktig larv
Silkesfjärilens larver har använts i tusentals år i Kina för att spinna silkestråd som används till garn och sidentyg. Larven har speciella körtlar där silkesproteiner bildas och sätts ihop till en tråd som kan bli upp emot 1500 meter lång. Med tråden spinner larven en kokong där den utvecklas till en fjäril. Idag ”odlas” en domesticerad form av silkeslarv storskaligt i just detta syfte.
Inom textilindustrin tas silkestråden i kokongen tillvara innan fjärilen gör sönder den och flyger iväg. Ofta ångas kokongen så att larven dör. Silkestråden är eftertraktad och dyr dels på grund av sin historia och hur den framställs, men främst för att den skiljer sig från andra textilfibrer eftersom den är så lång. Andra material som till exempel ull och bomull spinns till en tråd av korta fibrer.
Silkeslarver spinner fluorescerande silke
Silkeslarver har modifierats genetiskt så att de spinner silkestråd som fluorescerar i grönt, rött eller orange. De gener som gör detta möjligt kodar för en grupp självlysande proteiner som används flitigt inom forskningen. De gener som ger röd och orange färg har isolerats från koraller och det protein som lyser i grönt från manet.
Silket från de modifierade larverna har bland annat använts av den japanske designern Yumi Katsura för att skapa en självlysande brudklänning. Samma typ av gener används för att producera de självlysande akvariefiskarna GloFish.
Upptäckten och vidareutvecklingen av det protein som lyser i grönt belönades med Nobelpriset i kemi 2008 som tilldelades Osamu Shimomura, Martin Chalfie och Roger Y. Tsien. Det grönlysande proteinet har blivit ett viktigt verktyg inom forskningen som hjälper forskare att följa biologiska förlopp, till exempelvis hur cancerceller sprider sig eller hur nervceller växer i hjärnan.
Silkeslarver spinner spindeltråd
Spindeltråd är ett unikt material. Det är också en form av silke som är tunt och elastiskt samtidigt som det är starkare än stål. Trådarna är uppbyggda av proteiner som spindeln förvarar i en körtel tills det är dags att väva ett nät.
Forskare har i många år arbetat med att framställa spindeltråd i större skala för att till exempel använda som kirurgtråd eller som material i skottsäkra västar, men spindlar underkastar sig inte så lätt. De kan vara mycket territoriella med en benägenhet att döda sina grannar, och är inte alltid så ihärdiga i sin uppgift att spinna tråd. Det gör det svårt att hålla många spindlar tillsammans för att få fram spindelsilke i en större mängd.
Med hjälp av genetisk modifiering har forskare fått andra organismer som till exempel bakterier, getter och möss, att tillverka de enskilda proteiner som bygger upp spindeltråd. Bäst lämpad för uppgiften att spinna spindeltråd verkar ändå silkesfjärilens larver vara, som redan har ett maskineri för att, inte bara tillverka proteinerna utan även för att spinna hela silkestråden. Något som andra djur saknar.
Kraig Biocraft Laboratories i USA var tidigt ute och modifierade silkeslarver genetiskt för att tillverka spindeltråd. Många andra har försökt men det har varit svårt att nå fram till samma styrka och längd.
I en studie från 2023 har kinesiska forskare med CRISPR/Cas9 lyckats föra in hela den genetiska instruktionen för spindeltråd i silkeslarvernas genom. De lyckades på så sätt framställa spindelsilke av full längd och som är sex gånger starkare än det material som används i skottsäkra västar. Men att få det precis lika starkt och tåligt som spindelns egen tråd- det klarade den genetiska förändrade larven inte.
Uppdaterad april 2024.
