UMBC博士后研究员Sarah Stellwagen和陆军研究实验室的共同作者Rebecca Renberg 透露了有史以来第一个完整的两个基因序列，这些基因使蜘蛛能够产生胶水 - 一种粘性的，修饰过的蜘蛛丝模型，保留了蜘蛛的猎物。它的互联网。研究结果发表在Genes，Genomes，Genetics上stylechina.com。

他们采用的渐进方法可以为其他人提供最好的方法来对更多的丝和胶基因进行测序，因为它们的大小和重复构造对序列具有挑战性。更好地理解这些基因可以使科学家更接近随后生物材料的大规模进步。

粘性选项

蜘蛛丝是由蜘蛛网制成的，并且由于其不常见的拉伸能量与其柔韧性相结合，多年来一直被吹捧为生物材料的后续重要因素。有超过45,000种已确定的蜘蛛种类，每种种类都有一到七种丝绸。然而，无论许多部分序列如何，关于蜘蛛丝的完整遗传构建的理解要少得多：仅对约20个完整基因进行了测序。Stellwagen说：“与那里的产品相比，有二十个相形见绌。”

此外，蜘蛛丝已经证实可以大批量生产。蜘蛛将液体的丝绸团体转化为强壮的细长纤维，在我们体内的奇特过程中。科学家可以制造液体，但“我们不能复制大规模工业从液体到固体的过程，”Stellwagen说。

然而，蜘蛛胶在蜘蛛的内部和外部都是液体。虽然胶水“确实有其自身的挑战”，Stellwagen说，这种区别可能使蜘蛛胶在实验室中比丝绸更容易生产。

Stellwagen认为蜘蛛胶有很好的潜力作为有机害虫控制。毕竟，她说，“这些东西演变为捕获昆虫猎物。”

例如，农民可以在谷仓壁旁喷洒胶水，以保护他们的牲畜免受大块或引发疾病的虫子的侵害，然后可以用担心污染水道的有害农药来冲洗它。他们可以平均使用胶水来保护作物免受害虫侵害。它甚至可以用于蚊子传播疾病普遍存在的地区。“玩起来也很有趣，”Stellwagen说道。

一个“基因的庞然大物”

在Stellwagen和Renberg的工作之前，由陆军研究实验室资助，最长的丝基因测序大约有20,000个碱基对。当她开始这一挑战时，Stellwagen期待快速对胶基因进行测序，然后转移，构建她从序列中实现的内容。相反，她和Renberg花了两年的时间来完成序列。

“它最终成为这个基因的庞然大物，它比之前最大的丝基因的两倍大，”Stellwagen说。在实验室内发现Renberg的那一天，这是一条旷日持久的繁华街道，并说：“我认为我们的基因长达42,000个碱基。我认为我们完成了它。” 最终，它对最终产生整个序列的尖端方法产生了危险。

然而，不仅仅是基因特别冗长，它就像蜘蛛丝基因一样，在中心内有相同的碱基序列--A，T，G和C - 的重复。现代测序方法（称为“下一代测序”）通过为所有生物体的基因产生DNA序列而起作用，然而在少量物品中切碎。然后，像修复拼图一样，科学家们应该匹配快速部分的重叠末端以确定完整的序列。

但是，如果您的基因是重复的，您需要一个单一的序列，或“读取”，从重复区域之前延伸到尖端，以了解有多少重复。如果你的重复部分是冗长的，因为它是在Stellwagen和Renberg研究的胶水基因中，你可以通过下一代策略得到你想要的学习的前景很渺茫。

幸运的是，目前可以使用“第三代”测序方法。第三代测序产生更长的读数，但是更少。只有通过重复实验，您才有机会获得想要决定重复种类的读数，最后概述基因的整个序列。“这很具挑战性，”Stellwagen说。“你是从大海捞针。”

但它很辛苦。经过两年的电脑而没有看到建设性的结果，Stellwagen和Renberg最后购买了他们想要描述完整基因序列的读数。

Stellwagen已经在考虑后续的事情。“既然我们有一个发现全长丝基因的协议，那么来自其他物种的丝绸是什么样的呢？” 她问。

“我非常兴奋能够最终弄清楚这个难题，因为它太难了，”Stellwagen说。虽然这比她预期的要大得多，但“最终我们学到了很多东西，我很乐意把它放在那里，为下一个试图解决一些荒谬基因的人。”