Geheimnis des elastischen Spinnenfadens gelüftet
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Wenn ein Käfer mit voller Fluggeschwindigkeit in ein Spinnennetz rast, fangen hochelastische Eiweiße den Stoß auf. Nur so kann das Netz aus filigranen Fäden – unsichtbar für das nahende Opfer – der Wucht des Aufpralls die Energie nehmen, ohne dabei aus der Form zu geraten. Grund genug für eine Reihe von Biotech-Firmen, sich näher mit der Netzkunst der Spinnen zu befassen. "Der weltweite Markt für solche Fäden ginge in die Hunderte von Millionen Dollar," erklärt Randy Lewis, Arachnologe an der Universität Wyoming und Präsident der Firma WyoBiGen. Er und seine Kollegin Cheryl Hayashi lüften das Geheimnis der elastischen Spinnenfäden in der kommenden Ausgabe des "Journal of Molecular Biology". Sie haben ein geißelförmiges Eiweiß in den Spinnenfäden näher untersucht und erstmals die Gene dafür ausfindig gemacht. Die neuentdeckten Erbmoleküle sollen den Schlüssel für eine kommerzielle Nutzung des hochelastischen Eiweißes in der Industrie und der Medizin bilden. "Spinnenfäden kann man sich vorstellen als eine Komposition aus bestimmten Aminosäuresequenzen," erklärt Hayashi. Die geißelförmigen Eiweiße tragen dabei vor allem eine von den Forschern untersuchte Sequenz, die den Fäden ihre Dehnbarkeit verleiht. "Es geht nicht schlicht nur darum, daß diese Eiweiße in die Fäden integriert werden. Ihre Häufigkeit reguliert die Eigenschaften der Fäden." In den besonders dehnbaren Netzfäden folgt monoton bis über vierzig Mal hintereinander die Elastizität verleihende Aminosäuresequenz. In eher tragenden Netzteilen kann die Spinne diesen Anteil drastisch verringern. Aus einer variablen Kombination tragender, elastischer und klebender Eiweiße in den Fäden arrangiert die Spinne schließlich ihre ausgeklügelte Falle für umherfliegende Insekten.
Andreas Wawrzinek, Universität von Wyoming
