Albuminowe rusztowania przewodzące elektryczność
Transport elektronów jest konieczny w różnorodnych procesach biochemicznych, takich jak reakcje redoks, kataliza i fosforylacja. Dzięki projektowi CONPILUS (In-vitro self-assembly of bacterial pilus toward understanding biological long-range electron transport and the formation of conductive polymers for tissue regeneration), wyjaśniono mechanizm dalekobieżnego transportu elektronów w dwóch rodzajach systemów białkowych. Celem jest zastosowanie tych systemów jako rusztowań, służących do regeneracji sercowo-naczyniowej i neuronalnej. Naukowcy wykorzystali białko - surowiczą albuminę wołową (BSA), aby otrzymać hydrożele i maty i określili przewodzenie elektryczne tych struktur. Obie struktury okazały się dobrymi przewodnikami protonów. Jednakże, domieszkowanie materiału białkowego heminą doprowadziło do znacznego wzrostu przewodności, gdyż dodano tym samym dodatkowy mechanizm polegający na transporcie elektronów w obrębie materiału. Projekt CONPILUS przyniósł obszerną charakterystykę morfologicznych i mechanicznych własności systemów białkowych domieszkowanych i niedomieszkowanych heminą. Hydrożele z wołową albuminą surowiczą BSA okazały się bardziej użyteczne w inżynierii tkanek serca za sprawą swej elastyczności, natomiast maty BSA stymulowały powstawanie sieci neuronowych. W obu przypadkach, domieszkowanie heminą znacznie zwiększyło zdolność przylegania i rozprzestrzeniania się komórek. Innymi słowy, naukowcom udało się stworzyć mocno bijący hydrożel z kardiomiocytów, jak również maty BSA w pełni przykryte neuronami. Imponujące dokonanie zespołu CONPILUS polegało na zastosowaniu komercyjnie dostępnego BSA do wytworzenia przewodzących elektryczność rusztowań. Jako że można łatwo zastąpić BSA ludzkim odpowiednikiem tego białka, rusztowania z niego otrzymane mogą okazać się nieocenione w inżynierii tkanek, modelowaniu chorób, produkcji zielonej energii oraz badaniach leków.
