日本科学家用基因工程蚕生产发光服装（图）

桂由美用荧光丝制作的婚纱礼服

最近，日本科学家在实验室里培养出一种特殊的蚕。这种蚕进行过基因工程处理，不需要喂彩色染料或进行任何其他饮食干预就可以吐出发红、橙、绿等彩色荧光的丝。这项研究发表在6月12日的《新型功能材料》上。

现在，科学家已经调整了这种丝的生产过程，使它们变成了实际纺织中可用的面料。这种丝具有大多数普通丝绸面料所具有的物理特性，只是稍微显得有点弱。目前，这种丝已经被用来生产日常服装，如西装、领带等。为多位名人量身定做婚礼服装、享誉世界的著名婚纱设计大师桂由美还利用此设计了一款在黑暗中发光的婚纱礼服。
 

这不是针对转基因蚕的第一项研究，科学家以前用基因工程蚕生产出各种物质，包括蜘蛛丝、人体胶原蛋白和发光蛋白等。

“当我们在转基因蚕体内生成了绿色荧光蛋白后，我们获得了非常漂亮的丝。”研究的共同作者田村俊树说。田村俊树是一名分子生物学家，任职于国家农业生物资源研究所。“我我们运用这种方法，继续生产出三种不同颜色的荧光丝。”

制造发光丝意味着需要从已经产生荧光分子的生物体“借”荧光。科学家将产生外来荧光蛋白的DNA序列插入到蚕基因组编码核心丝纤维蛋白的特定位置。其中红色发光蛋白来自于海葵珊瑚，橙色发光蛋白来自于石芝珊瑚，绿色荧光蛋白来自于水母。
 

转基因蚕产生的荧光蚕茧，分别在白色和荧光灯下显示。最上面的是普通蚕茧

当蚕开始吐丝时，发光序列打开，产生三种不同颜色的丝，这些颜色能够保持最初的色泽，并且发光两年以上。科学家在实验室里培养了2万多只这样的转基因蚕，给它们喂食桑叶，收获它们闪闪发光的蚕茧，思考着如何将这些原始的蚕茧转换成功能性材料。因为普通丝绸的加工过程——例如在100℃的高温下加热蚕茧——会破坏荧光蛋白，科学家需要找到一个稍微不同的方式。最后，他们发现在较低的温度、碱溶液、真空三个条件的组合下，可以得到能够绞丝的软化的蚕茧。

现在，团队希望这种发光的面料能够用于医疗技术等其他领域。这种丝如果市售的话，将会比普通丝贵一点，田村说，之所以贵是因为它经过了不同的处理步骤，会增加一点成本。

美国圣母大学的分子生物学家Malcolm Fraser建议，虽然荧光丝很有趣，但要是它们颜色更鲜艳更稳定，那它们就会更好更实用。2011年，Fraser和他的同事们研制出了一种吐蜘蛛丝的蚕。“这种由荧光蛋白赋予的颜色色泽感不强，在可见光下不能显著地显示出来。”他说，“使用染料着色更加灵活，当然也更加实用。”