Wissenschaftler fragen: „Was ist Schneckenschleim?“

Was ist Schneckenschleim? Diese Frage stellten Forscher in einer neuen Studie, die die molekulare Zusammensetzung von Schneckenschleim untersucht. Bei der Analyse des Schleims einer Gartenschnecke stellten sie fest, dass dieser eine komplexe Ansammlung von Proteinen enthielt, von denen einige als völlig neu identifiziert wurden.

In einem neu veröffentlichten Artikel in NaturkommunikationWissenschaftler profilieren den Schleim von Cornu aspersum – einer Art, die in der Formulierung von Schönheitsprodukten verwendet und als Schnecke verzehrt wird – und beschreiben detailliert die Zusammensetzung von drei einzigartigen Arten von Sekreten – eines, das die Haut mit Feuchtigkeit versorgt und schützt, eines, das als leimartiger Klebstoff fungiert, und ein weiteres, das schmiert, damit sich das Tier frei über Oberflächen bewegen kann.

„Wir waren überrascht, dass die Schleimzusammensetzungen ziemlich unterschiedlich waren, obwohl sie von derselben Art produziert wurden“, sagte Hauptautor Antonio Cerullo, ein Doktor der Biochemie. Student am CUNY Graduate Center. „Mehr noch, der klebrige Schneckenkleber und die gleitfähige Schneckenspur, die völlig gegensätzliche Zwecke haben, stammen aus demselben Teil der Schnecke. Es war spannend zu entdecken, dass sehr subtile Unterschiede in der Schleimzusammensetzung große Auswirkungen auf deren biologische und materielle Funktion haben.“ Eigenschaften.“

Die Forscher sagen, dass die Hydrogele Ionen, Zucker und mehr als 70 Proteine ​​enthalten, darunter Enzyme, Muzine, Lektine und Matrixproteine. Etwa ein Drittel der im Schleim gefundenen Proteine ​​hätten keine Ähnlichkeit mit Proteinen in den durchsuchten globalen Datenbanken, sagten die Forscher. Kurz gesagt, die Sekrete enthalten viele Proteine, die anders sind als alle anderen, die der Wissenschaft bekannt sind.

Schneckenschleim wird häufig in Kosmetika, Feuchtigkeitscremes, Anti-Aging-Cremes, Wundbehandlungen und antimikrobiellen Mitteln verwendet. Schönheitsprodukte, die Schneckenschleim enthalten, sind eine globale Industrie mit einem Umsatz von mehreren Milliarden Dollar.

Es gibt noch viele offene Fragen zur makromolekularen Struktur von Schleim. Selbst menschlicher Schleim, der weitaus ausführlicher untersucht wurde als Schneckenschleim, ist nicht gut verstanden.

„Jeder ist fasziniert von Schleim und ekelt ihn an. Die meisten Menschen sind sich jedoch nicht bewusst, wie komplex und elegant diese Sekrete sind“, sagte der Hauptforscher der Studie, Adam Braunschweig, der Fakultätsmitglied der Nanoscience Initiative am Advanced Science Research Center ist am CUNY Graduate Center (CUNY ASRC) und Professor für Chemie und Biochemie am Graduate Center und am Hunter College.

Die Daten offenbarten subtile Unterschiede, die für große Unterschiede in den Eigenschaften des Schleims verantwortlich waren. Ein Beispiel ist die Verwendung von Kalzium.

Calcium hält Schleimnetzwerke zusammen und verfestigt das Netzwerk. Infolgedessen weist der Schmierschleim den geringsten Anteil an Kalzium und den höchsten Anteil an kalziumbindenden Proteinen auf, während der Bindeschleim die entgegengesetzte Zusammensetzung aufweist.

Schneckenschleim wird derzeit für Anwendungen in der Biomedizin untersucht, darunter chirurgische Klebstoffe, als Gleitmittel für Augen, Gelenke und medizinische Implantate sowie für Arzneimittelverabreichungssysteme. Täglich würden weitere Einsatzmöglichkeiten von Schneckenschleim entdeckt, sagte Braunschweig.

Xi Chen, ein CUNY ASRC-Forscher und Professor am City College of New York und dem Graduate Center, und Mandë Holford, eine Chemieprofessorin am CUNY Graduate Center und am Hunter College, waren Mitarbeiter an der Studie.