Novel approaches to the generation of artificial spider silk superfibers

Informations projet

ARTSILK

N° de convention de subvention: 815357

DOI

10.3030/815357

Projet clôturé

Date de signature de la CE 21 Janvier 2019

Date de début 1 Mai 2019

Date de fin 31 Octobre 2024

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 2 000 000,00

Contribution de l’UE

€ 2 000 000,00

Coordonné par

KAROLINSKA INSTITUTET
Sweden

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Publications

Peer reviewed articles (26)

Force-Induced Structural Changes in Spider Silk Fibers Introduced by ATR-FTIR Spectroscopy

Auteurs: Mohammad Javad Jafari, Fredrik G. Bäcklund, Tina Arndt, Benjamin Schmuck, Gabriele Greco, Anna Rising, Andreas Barth, and Thomas Ederth*
Publié dans: ACS Appl. Polym. Mater., 2023, ISSN 2637-6105
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsapm.3c01892

Properties of Biomimetic Artificial Spider Silk Fibers Tuned by PostSpin Bath Incubation

Auteurs: Gabriele Greco, Juanita Francis, Tina Arndt, Benjamin Schmuck, Fredrik G Bäcklund, Andreas Barth, Jan Johansson, Nicola M Pugno, Anna Rising
Publié dans: Molecules, Numéro 25, 2020, Page(s) 3248, ISSN 1420-3049
Éditeur: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
DOI: 10.3390/molecules25143248

Doing What Spiders Cannot—A Road Map to Supreme Artificial Silk Fibers

Auteurs: Jan Johansson, Anna Rising
Publié dans: ACS Nano, Numéro 15/2, 2021, Page(s) 1952-1959, ISSN 1936-0851
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.0c08933

Artificial and natural silk materials have high mechanical property variability regardless of sample size

Auteurs: Greco G, Schmuck B, Mirbaha H, Rising A, Pugno NM.
Publié dans: Scientific Reports, Numéro March 3, 2022, Page(s) 3507, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-022-07212-5

Engineered spider silk proteins for biomimetic spinning of fibers with toughness equal to spider dragline silks.

Auteurs: Arndt T, Greco G, Schmuck B, Bunz J, Shilkova O, Francis J, Pugno NM, Jaudzems K, Berth A, Johansson J, Rising A.
Publié dans: Advanced Functional Materials, Numéro March 25, 2022, ISSN 1616-3028
Éditeur: Wiley-VCH GmbH
DOI: 10.1002/adfm.202200986

High-performance magnetic artificial silk fibers produced by a scalable and eco-friendly production method

Auteurs: Gabriele Greco, Benjamin Schmuck, Lucia Del Bianco, Federico Spizzo, Luca Fambri, Nicola Maria Pugno, Sabino Veintemillas-Verdaguer, Maria Puerto Morales, Anna Rising
Publié dans: Advanced Composites and Hybrid Materials, Numéro 7, 2024, ISSN 2522-0128
Éditeur: Nature Springer
DOI: 10.1007/s42114-024-00962-y

An image-analysis-based method for the prediction of recombinant protein fiber tensile strength

Auteurs: Bäcklund FG, Greco G, Schmuck B, Miranda GHB, Pugno NM, Rydén J, Rising A.
Publié dans: Materials, Numéro Jan 18, 2022, Page(s) 708, ISSN 1996-1944
Éditeur: MDPI Open Access Publishing
DOI: 10.3390/ma15030708

Tuneable Recombinant Spider Silk Protein Hydrogels for Drug Release and 3D Cell Culture

Auteurs: Arndt T, Chatterjee U, Shilkova O, Francis J, Lundkvist J, Johansson D, Schmuck B, Greco G, Ekblad Nordberg Å, Li Y, Wahlberg LU, Langton M, Johansson J, Götherström C, Rising A.
Publié dans: Advanced Functional Materials, 2023, Page(s) 2303622, ISSN 1616-3028
Éditeur: Wiley-VCH GmbH
DOI: 10.1002/adfm.202303622

Origin, structure, and composition of the spider major ampullate silk fiber revealed by genomics, proteomics, and single-cell and spatial transcriptomics

Auteurs: Sumalata Sonavane, Sameer Hassan, Urmimala Chatterjee, Lucile Soler, Lena Holm, Annelie Mollbrink, Gabriele Greco, Noah Fereydouni, Olga Vinnere Pettersson, Ignas Bunikis, Allison Churcher, Henrik Lantz, Jan Johansson, Johan Reimegård, Anna Rising
Publié dans: Science Advances, Numéro 10, 2024, ISSN 2375-2548
Éditeur: AAAS
DOI: 10.1126/sciadv.adn0597

Liquid–Liquid Phase Separation Primes Spider Silk Proteins for Fiber Formation via a Conditional Sticker Domain

Auteurs: Axel Leppert; Gefei Chen; Dilraj Lama; Cagla Sahin; Vaida Railaite; Olga Shilkova; Tina Arndt; Erik G. Marklund; David P. Lane; Anna Rising; Michael Landreh
Publié dans: Leppert , A , Chen , G , Lama , D , Sahin , C , Railaite , V , Shilkova , O , Arndt , T , Marklund , E G , Lane , D P , Rising , A & Landreh , M 2023 , ' Liquid-Liquid Phase Separation Primes Spider Silk Proteins for Fiber Formation via a Conditional Sticker Domain ' , Nano Letters , vol. 23 , no. 12 . https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c00773, Numéro 1, 2023, Page(s) 5836-5841, ISSN 1530-6984
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c00773

Influence of experimental methods on the mechanical properties of silk fibers: A systematic literature review and future road map

Auteurs: Greco G, Schmuck B, Jalali SK, Pugno NM, Rising A.
Publié dans: Biophysics Reviews, Numéro 4, 2023, Page(s) 031301, ISSN 2688-4089
Éditeur: AIP Publishing LLC
DOI: 10.1063/5.0155552

Controlling Drug Partitioning in Individual Protein Condensates through Laser-Induced Microscale Phase Transitions

Auteurs: Axel Leppert, Jianhui Feng, Vaida Railaite, Tomas Bohn Pessatti, Carmine P. Cerrato, Cecilia Mörman, Hannah Osterholz, David P. Lane, Filipe R. N. C. Maia, Markus B. Linder, Anna Rising, Michael Landreh
Publié dans: Journal of the American Chemical Society, Numéro 146, 2024, Page(s) 19555-19565, ISSN 0002-7863
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.4c06688

Biological Materials Processing: Time-Tested Tricks for Sustainable Fiber Fabrication

Auteurs: Anna Rising, Matthew J Harrington
Publié dans: Chemical Reviews, Numéro 123, 5,, 2023, Page(s) 2155–2199, ISSN 0009-2665
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.chemrev.2c00465

Structure–Function Relationship of Artificial Spider Silk Fibers Produced by Straining Flow Spinning

Auteurs: Nathalie Gonska, Patricia A. López, Paloma Lozano-Picazo, Michael Thorpe, Gustavo V. Guinea, Jan Johansson, Andreas Barth, José Pérez-Rigueiro, Anna Rising
Publié dans: Biomacromolecules, Numéro 21/6, 2020, Page(s) 2116-2124, ISSN 1525-7797
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.biomac.0c00100

Mass Spectrometry of RNA-Binding Proteins during Liquid–Liquid Phase Separation Reveals Distinct Assembly Mechanisms and Droplet Architectures

Auteurs: Cagla Sahin, Aikaterini Motso, Xinyu Gu, Hannes Feyrer, Dilraj Lama, Tina Arndt, Anna Rising, Genis Valentin Gese, B. Martin Hällberg, Erik. G. Marklund, Nicholas P. Schafer, Katja Petzold, Kaare Teilum, Peter G. Wolynes, Michael Landreh
Publié dans: Journal of the American Chemical Society, Numéro 145, 2023, Page(s) 10659-10668, ISSN 0002-7863
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.3c00932

Tyrosine residues mediate supercontraction in biomimetic spider silk

Auteurs: Gabriele Greco, Tina Arndt, Benjamin Schmuck, Juanita Francis, Fredrik G. Bäcklund, Olga Shilkova, Andreas Barth, Nathalie Gonska, Gulaim Seisenbaeva, Vadim Kessler, Jan Johansson, Nicola M. Pugno, Anna Rising
Publié dans: Communications Materials, Numéro 2/1, 2021, ISSN 2662-4443
Éditeur: Nature Group
DOI: 10.1038/s43246-021-00147-w

High-yield production of a super-soluble miniature spidroin for biomimetic high-performance materials

Auteurs: Benjamin Schmuck, Gabriele Greco, Andreas Barth, Nicola M. Pugno, Jan Johansson, Anna Rising
Publié dans: Materials Today, 2021, ISSN 1369-7021
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.mattod.2021.07.020

Sustainable Spinning of Artificial Spider Silk Fibers with Excellent Toughness and Inherent Potential for Functionalization

Auteurs: Ruxia Fan, Katarina Knuuttila, Benjamin Schmuck, Gabriele Greco, Anna Rising, Markus B. Linder, A. Sesilja Aranko
Publié dans: Advanced Functional Materials, 2024, ISSN 1616-301X
Éditeur: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/adfm.202410415

Strategies for Making High-Performance Artificial Spider Silk Fibers

Auteurs: Schmuck B, Greco G, Bohn Pessatti T, Sonavane S, Langwallner V, Arndt T, Rising A.
Publié dans: Advanced Functional Materials, 2023, ISSN 1616-3028
Éditeur: Wiley-VCH GmbH
DOI: 10.1002/adfm.202305040

Impact of physio-chemical spinning conditions on the mechanical properties of biomimetic spider silk fibers

Auteurs: Schmuck B, Greco G, Bäcklund FB, Pugno NM, Johansson J, Rising A.
Publié dans: Communications Materials, 2022, ISSN 2662-4443
Éditeur: Springer Nature
DOI: 10.1038/s43246-022-00307-6

Regionalization of cell types in silk glands of Larinioides sclopetarius suggest that spider silk fibers are complex layered structures

Auteurs: Sumalata Sonavane, Per Westermark, Anna Rising, Lena Holm
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 13, 2024, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-023-49587-z

Effects of Mini-Spidroin Repeat Region on the Mechanical Properties of Artificial Spider Silk Fibers

Auteurs: Benjamin Schmuck, Gabriele Greco, Olga Shilkova, Anna Rising
Publié dans: ACS Omega, Numéro 9, 2024, Page(s) 42423-42432, ISSN 2470-1343
Éditeur: ACS Publications
DOI: 10.1021/acsomega.4c06031

Biomimetic Spider Silk by Crosslinking and Functionalization with Multiarm Polyethylene Glycol

Auteurs: Viktors Romaņuks, Jēkabs Fridmanis, Benjamin Schmuck, Anna Līna Bula, Alons Lends, Kristine Senkane, Gundars Leitis, Sergejs Gaidukovs, Krisjanis Smits, Anna Rising, Gints Smits, Kristaps Jaudzems
Publié dans: Advanced Functional Materials, 2024, ISSN 1616-301X
Éditeur: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/adfm.202409487

Spidroin N-terminal domain forms amyloid-like fibril based hydrogels and provides a protein immobilization platform

Auteurs: Arndt T, Jaudzems K, Shilkova O, Francis J, Johansson M, Laity PR, Sahin C, Chatterjee U, Kronqvist N, Barajas-Ledesma E, Kumar R, Chen G, Strömberg R, Abelein A, Langton M, Landreh M, Barth, Holland C, Johansson J, Rising A.
Publié dans: Nature Communications, 2022, Page(s) 1-14, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-022-32093-7

Artificial spider silk supports and guides neurite extension in vitro

Auteurs: Magnus L. Hansson, Urmimala Chatterjee, Juanita Francis, Tina Arndt, Christian Broman, Jan Johansson, Mattias K. Sköld, Anna Rising
Publié dans: The FASEB Journal, Numéro 35, 2022, ISSN 0892-6638
Éditeur: Federation of American Societies for Experimental Biology
DOI: 10.1096/fj.202100916r

Native-like Flow Properties of an Artificial Spider Silk Dope

Auteurs: Tina Arndt, Peter R. Laity, Jan Johansson, Chris Holland, Anna Rising
Publié dans: ACS Biomaterials Science & Engineering, Numéro 7/2, 2021, Page(s) 462-471, ISSN 2373-9878
Éditeur: ACS Publications
DOI: 10.1021/acsbiomaterials.0c01308