StomaTeam, s.r.o. - Váš průvodce dentálním světem

menu0CZK 
StomaTeam > Články > Zajímavosti > Studie provedená zubními lékaři u perel by mohla vést k vytvoření materiálů odolných vůči lomu

Studie provedená zubními lékaři u perel by mohla vést k vytvoření materiálů odolných vůči lomu

Krása perel uchvacuje lidi po celé generace. Ačkoliv jsou perly známé kvůli své ceně a módnímu statusu, tým zubních lékařů z New York University College of Dentistry (NYU Dentistry) nyní objevil, že pod duhově zbarveným povrchem, leží odolná struktura. Vzhledem k 1000krát větší tvrdosti, než má čistý uhličitan vápenatý, je perla jedním z nejpevnějších a nejlehčích materiálů nacházejících se v živém organismu.


Vedlejším produktem obranného mechanismu ústřice je perla, která vzniká v reakci na poranění tkání pláště podrážděním – parazitem nebo zrnkem písku. Oddělené buňky spadnou do vnitřní tkáně, kde se rozmnoží a vytvoří uzavřenou vakovitou strukturu, která zablokuje poškozené zbytky tkáně. Tato dutina se pak zaplní základní hmotou z proteinů, dále pak minerály, a nakonec se vytvoří perla.

Zatímco je známo, že tento ohromující výtvor přírody je tvořen z 95 procent z uhličitanu vápenatého a z 5 procent z organické základní hmoty, úloha proteinů udávajících jejich organizaci byla až donedávna nejasná. Podle vědců může tato znalost posunout pochopení základních molekulárních mechanismů podílejících se na vzniku perly a pomoci tím také vývoji materiálů odolných vůči lomu. Ty by mohly mít celou řadu uplatnění, včetně výroby lepších zubních implantátů, v leteckém průmyslu a v přenosu energie.

Dr. Gaurav Jain, postgraduální spolupracovník na NYU Dentistry a vedoucí autor studie, v rozhovoru pro Dental Tribune International řekl: „Naše laboratoř se zajímá o pochopení odolnosti vůči lomu a tvrdost perleťové vrstvy perly ústřice. Za tímto účelem jsme pracovali s celou řadou pro perly specifických proteinů, které vytvářejí úložiště minerálních krystalů v perle. Tyto proteiny se začleňují do krystalů a tvoří nanoporozity, díky nimž je výsledný krystal lehčí a odolný vůči lomu. Naším cílem je využít přístup „zdola nahoru“ a prostudovat tyto modelové proteiny tak, abychom objevili nové principy pro navrhování odolných dentálních kompozitů a materiálů k opravě kostí.“

Proces tvorby Pinctada fucata, japonské ústřice využívané ke kultivaci perel, je zprostředkováván 12člennou rodinou proteinů známých jako krycí gen Pinctada fucata, nebo PFMG. PFMG1 a PFMG2 jsou části proteomu PFMG, který tvoří perlu a podílí se na tvorbě a opravě lastury. Díky rekombinantním verzím PFMG1 a PFMG2 vědci využili několik různých technik, při nichž zkoumali chování proteinů a krystalů za různých podmínek napodobujících mořskou vodu.

Zjistili, že PFMG1 a PFMG2 se spojují za vzniku hydrogelu, ve kterém hraje každý protein svoji specifickou úlohu. PFMG2 určuje velikost hydrogelových sestav a upravuje vnitřní strukturu proteinových vrstev, zatímco PFMG1 zvyšuje stabilitu malých iontových shluků, které se spojují za vzniku vrstev uhličitanu vápenatého v perle.

Tato studie nazvaná „Functional prioritization and hydrogel regulation phenomena created by a combinatorial pearl-associated two-protein biomineralization model system“ byla zveřejněna v časopise Biochemistry dne 26. června 2017.

Přečtěte si také:
Články na podobné téma:
Studie zjistila, že ochucovadla posilují molekulární obranný systém Články
Studie zjistila, že ochucovadla posilují molekulární obranný systém

2. 3. 2020 | Zajímavosti

MNICHOV, Německo: Již v minulosti bylo prokázáno, že složení slin mohou ovlivňovat faktory jako věk, zdravotní...

Detail příspěvku

DNA ze zubního plaku ukazuje, že neandertálci používali přírodní analgetika Články
DNA ze zubního plaku ukazuje, že neandertálci používali přírodní analgetika

14. 2. 2020 | Zajímavosti

ADELAIDE, Austrálie / LIVERPOOL, Velká Británie: Starověká DNA v kalcifikovaném...

Detail příspěvku

Studie provedená zubními lékaři u perel by mohla vést k vytvoření materiálů odolných vůči lomu Články
Studie provedená zubními lékaři u perel by mohla vést k vytvoření materiálů odolných vůči lomu

24. 2. 2020 | Zajímavosti

Krása perel uchvacuje lidi po celé generace. Ačkoliv jsou perly známé kvůli své ceně a módnímu statusu...

Detail příspěvku

Mohlo by vás také zajímat:

Tento web používá k optimalizaci služeb soubory cookies. Používáním tohoto webu souhlasíte s využitím těchto souborů. Více informací >

ROZUMÍM

Pro prohlížení časopisu se prosím přihlašte.

Přihlášením získáte následující výhody:

- možnost prohlížet si kompletní elektronická interaktivní PDF vydání všech našich titulů
- bezplatné zvýraznění TOP inzerce na portálech dentalbazar.cz a dentaljobs.cz
- snadné nakupování na našem e-shopu

Přihlášení

Nemáte ještě registraci? Nová registrace

Zapomenuté heslo

Vyplňte svůj registrovaný e-mail. Heslo Vám bude neprodleně zasláno do Vaší e-mailové schránky.