繊維としてみたDNAの性質

ちょっとマッドで不謹慎な質問かもしれませんが・・
最近極細繊維を利用した機能性の素材がアウトドアなどで活用されています。
そこで思いつきましたが、
DNAなども考えてみれば極細度では負けていないような気がします(私は実際に見たことがありませんが）。
そこで、遺伝子の繊維としての性質（強度とか、化学的性質とか、「手触り」とかなどなど）はどのようなものかを知りたいと思います。
私が想像するに、シルクのようにたんぱく質で出来た繊維と近いのではないかと思うのですが・・・

万一気分を害した方がいらっしゃったらごめんなさい。

No.1 ベストアンサー 回答者： mojitto 回答日時： 2004/05/31 12:19

…おもしろいですね！

ＤＮＡは二重らせん構造をしているのでシルクのようなβシート構造ではなく、ウールのようなαヘリックス構造に近いものだと思います。ですから手触りもウールに近いものになるでしょうね。ただ、ピッチが小さすぎてシルクのようにツルツルになるかもしれませんが。
またらせん構造故にブタジエンゴムのように伸び縮みするかもしれませんね。
強度については…どうなんでしょう？決して弱いとは思えませんが。

読み返してみて…回答になってないですね。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
変な質問をしちゃったかなぁと気になっていたんですが、面白いといわれて、安心しました。

＞シルクのようなβシート構造ではなく、ウールのようなαヘリックス構造に近いものだと思います
というのはちょっと難しかったので、できればもう少し説明していただけるとうれしいです。
ありがとうございました。

お礼日時：2004/06/01 09:22

No.8 回答者： Freeuser 回答日時： 2004/06/05 23:11

ちょっと乗り遅れましたが。

発想は面白いと思います。実際にＤＮＡを分子材料として新しい分野（工業とか）に使うような動きはあるみたいです。

参考ＵＲＬ載せておきました。
ＤＮＡと脂質を混ぜて有機溶媒に溶かして、引き伸ばすと、不溶性のフィルムができるようです。ここで応用しようとしているのは電気や光の分野みたいですが、うまいことやればsinzoさんの思い付きのアウトドア素材などにもなるかもしれないですね。費用はかなり高くなると思いますが。

参考URL：http://www.oitda.or.jp/main/hw/hw9921-j.html

この回答へのお礼

おおぉ、今度はフィルムですか!
いやぁ、質問を締め切らないでいてよかったです。
私の知識ではちょっと話に追いつけなくなってきましたが、さすが、専門家の方もいろいろすごい発想をするんですねぇ。

衣料用とか大きな製品になると高くなりそうですが、半導体とか、小さな部品としての用途なら、可能性がいっぱいありそうな気がしてきました。

いや、ほんとにありがとうございます。
もうちょっと締め切らないでおきますので、皆さんよろしくお願いします。

お礼日時：2004/06/06 23:04

No.7 回答者： mojitto 回答日時： 2004/06/01 19:30

＃１です。

αヘリックスとβシートについて視覚的にわかりやすいページがあったので紹介しておきます。
http://www1.accsnet.ne.jp/~kentaro/yuuki/protein …
簡単に言えば前者がらせん状、後者がシート状にタンパク質が並んでいます。
ウールがもこもこしているのはタンパク質の配列の仕方が影響しているからです。シルクがツルツルなのも同じです。＃３様の感想からするとαヘリックスの物性が現れているようですね。
物性の予測に分子構造を考えてみるのは有効な手段です。

ＤＮＡは天然高分子の中で最も大きな分子量を持つもののひとつで、水素結合によって強固な二重らせんを維持できるので、とても興味深い素材だと思います。ただ、抽出にしても合成にしても今の技術ではコストがかなり高くつきそうですが。

参考URL：http://www1.accsnet.ne.jp/~kentaro/yuuki/protein …

この回答へのお礼

なるほど、完璧に理解できたわけではありませんが、なんとなくわかった気がします。

>物性の予測に分子構造を考えてみるのは有効な手段です。
なるほど、分子構造が似ていれば、物性(手触りも含めて）にているだろうということですね。

>とても興味深い素材だと思います
私もだんだんそう思えてきました。
ありがとうございます。

また、この場をお借りして、回答者の皆さんにももう一度御礼したいと思います。
ありがとうございました。

お礼日時：2004/06/04 09:07

No.6 回答者： mizu_atsu 回答日時： 2004/06/01 16:51

ひとつ訂正します。

DNAは乾燥しても白でした。
自分で抽出したDNAを水等に溶かすときに乾燥させていましたが
そのときは確かに透明にはなるのですが、不純物が大半を占めているからだったように思います。
純粋なDNAだと白だと思います。
外部に合成を委託して作ってもらったプローブ（短いDNA）は白色の綿状の繊維でしたから。

この回答へのお礼

たびたびの回答、本当にありがとうございます。

お礼日時：2004/06/04 09:02

No.5 回答者： mizu_atsu 回答日時： 2004/06/01 16:41

＞DNA繊維の作り方ですが、DNAは酵素などでつないでいくことが出来ると聞いたのですが、既存のDNAをどんどんつないでいくというやり方では作れないでしょうか?

また何かの方法で適当な配列のDNAを一から作るほうことが出来たら、さらに面白いんじゃないかなあとも思います。

私は有機合成は得意ではないのでなんとも言えませんが、できないことはないと思います。ただ、それが工業的にできるか、ということと思う配列が作れるかが鍵だと思います。配列によって強度や性質もかわってくると思います。（AとTだけで作れば水素結合が多いのでちょっとは強力になるかも）

確かに他の方が言われる通りDNAは水に溶けますね。ちなみに乾燥すると透明になります（ほんの少量しかみたことないので大量だとどうなるかはわかりません）。
水への溶け易さや色についてはは何か修飾基を水酸基に（化学的に）つけてやれば解決できそうな気がします。ただ、具体的に何をつけたらいいかはよくわかりません（水に溶け無くするだけならメチル基で良いような気がしますが）。
このあたりは有機合成の経験のあるかたのお答えにゆだねます。

この回答へのお礼

おおっ、ますます現実味を帯びてきましたねぇ。
実際に何かの役に立つかどうかわかりませんが、可能性がありそうだと思うだけでわくわくします。

お礼日時：2004/06/04 09:01

No.4 回答者： mikelucky 回答日時： 2004/05/31 22:51

不謹慎ということはないでしょう。

すごくいい発想だとおもいますよ。
鮭の精子などは使い道がほとんどないので産廃として捨てられているらしいです。
これにはDNAが豊富に含まれているので、質問者さんのように新しい使い道が提案されれば大儲けってことになるかも知れません(^^)

でも現実問題としては他の回答者の方がおっしゃっているように困難と思われます。特に水和するとなると...
服などに使うような繊維としては困るかも。

ただ、決まった構造(二重螺旋)を取れること、比較的長いこと、芳香環などがインターカレートすることなど、化学材料としては面白いかもしれません。

なにかができそうな予感がします

この回答へのお礼

>すごくいい発想だとおもいますよ。
いやぁ～～。お褒めいただき、本当にありがとうございます。今回のような変な疑問をいっぱい持っていたのですが、周りにはそれに答えてくれたり、まじめに受け止めてくれる人がいなかったので、本当にうれしいです。

>なにかができそうな予感がします
おおっ、期待がもてそうですね！
私には発想を具体化する知識も能力もありませんので、誰かがこれをきっかけに大もうけしていただければうれしいですねぇ～。

回答、本当にありがとうございました。

お礼日時：2004/06/02 09:11

No.3 回答者： noname#7004 回答日時： 2004/05/31 20:48

面白いと思いますよー。

ＤＮＡは何度か触ったことがあります。

触った感じはですねぇ、
はじめはさらさらした感触で、
強いて言うならムートンの毛がすごく短い感じでしょうか・・・？
いいたとえが思いつきません。
強度はトイレのティッシュをちぎるくらい？
意外にあるので驚きです。

でもDNAは水に溶けますから・・・
触っていくうちに手の湿気を吸い取って
もちもちした感触になり
練り消しゴムのように手垢にまみれて汚れてきます。
こうなるとゴミ箱に直行ですね。

この回答へのお礼

おおっ、実際に触った方の声が聞けるとは!
感動しました。
ティッシュをちぎるくらいというのは、太さのわりに丈夫なのかなぁと感じました。
水に溶けちゃうというのはちょっと残念ですねぇ。でも逆にその性質を利用して何か出来そうな気がします。
いいアイディアが思い浮かんだら、また質問させていただきますね！
ありがとうございました。

お礼日時：2004/06/01 09:12

No.2 回答者： mizu_atsu 回答日時： 2004/05/31 17:21

うーむ。

そんなこと考えたことなかったです。
私が思うことですが
1.生分解性の繊維になる気がします。元々が生物由来ですから。アウトドアで使ったら長持ちしないのでは？と思います。
2.紫外線によって一部破壊される懸念があります。チミンダイマーとかできて強度などに影響がでるかも？
3.作るとしたらどうやってつくるのでしょうか？プライマーレベルの長さのものはすぐに作れますが、繊維となると？？PCRでは無理ですね。そうすると作りたい配列をどうやって作るのかも問題になるかも。
4.強度はそこそこありそうですがわかりません。
私も答えになってなくてすみません。

この回答へのお礼

mizu_atsuさんには以前にも別な質問に回答していただきましたね。ほんとにありがとうございます。
DNA繊維の作り方ですが、DNAは酵素などでつないでいくことが出来ると聞いたのですが、既存のDNAをどんどんつないでいくというやり方では作れないでしょうか?
また何かの方法で適当な配列のDNAを一から作るほうことが出来たら、さらに面白いんじゃないかなあとも思います。
クラッシックの名曲や、シェイクスピアの作品、ラブレターなどをTCAGの配列に変換して、繊維化。できた洋服を彼女にプレゼントなんてどうでしょうか？

これからもいろいろ質問させていただきますので、よろしくお願いします。

お礼日時：2004/06/01 09:20