研究者たちは、大幅に強化された氷素材であるBioPykreteを開発しました。これは、氷とセルロースナノ結晶、そしてこれらの植物由来の結晶を氷構造に結合させるために設計されたカスタムタンパク質を組み合わせたものです。小規模なテストでは、BioPykreteは通常の氷の約10倍の強度を持つことが明らかになりました。さらに、破壊される前に吸収するエネルギーは70倍多かったです。植物由来のセルロースナノ結晶は、微細な強化剤として機能し、亀裂の伝播を抑制します。タンパク質であるCBM3a-AFPIIIは、接着剤として機能し、セルロースナノ結晶と氷の間の強力な結合を保証します。今後の研究では、固化および凍結プロトコルの最適化と、素材をさらに強化するための多様なタンパク質変異体の開発を目指しています。科学者たちはまた、基礎となる強化メカニズムを確認するために、BioPykreteにおける亀裂の伝播を調査する予定です。この革新的なアプローチは、特に極限環境における包装、建設、その他の用途の素材に革命をもたらす可能性があります。この開発は、組換えタンパク質設計と構造工学を橋渡しし、高性能複合材を創出します。この発見は、Colloids and Surfaces B: Biointerfacesに掲載されました。