蛛丝蛋白是一种优异的生物材料，拥有高强度、高韧性和良好生物相容性等卓越性能，常被称为“生物钢”，在医疗、生物材料和防护材料等领域具有巨大的市场潜力。据InsightAce Analytic报告分析，全球蛛丝蛋白市场在2023年的规模估计为25亿美元，预计到2031年将增长到94.9亿美元，复合年均增长率达18.29%。
尽管蛛丝蛋白潜在优势巨大，但蜘蛛是孤独的动物，无法像蚕那样大规模养殖，这限制了从自然蛛丝中直接提取蛛丝蛋白的可行性。因此，合成生物技术在推动蛛丝新型材料时代的到来中就扮演了至关重要的角色。
态创生物基于合成生物平台优势，通过基因融合策略和AI辅助蛋白质设计，率先实现了蛛丝蛋白合成技术的创新突破。
态创生物蛛丝蛋白样品
据态创生物首席科学家吴奕瑞教授介绍说，该技术的关键策略在于首先通过细菌表达系统，设计并生产含有关键重复性序列的重组蛛丝蛋白，然后将无序的贻贝足蛋白基因片段融合到蛛丝蛋白序列的末端，促进分子间的相互作用；同时，实验室将AI技术应用于蛋白质结构优化，利用基于深度学习的蛋白质序列设计方法ProteinMPNN进一步提升合成丝蛋白的性能和产量。
在基因融合策略和AI技术的应用之下，不仅提高了合成蜘蛛丝的产量，还通过改进序列到结构的映射过程，增强了合成蛛丝蛋白的多样性和功能性。此外，态创生物采用破壁、离心、清洗、重悬、溶解、纺丝等纯化及制丝工艺，过程十分简洁高效。
态创生物研发人员在进行蛛丝蛋白合成的实验操作。
从人造皮肤到生物传感器，蛛丝蛋白在民用防护领域有极强的应用价值，随着合成技术的逐步成熟，在政策加持、市场加码的趋势下也有望迎来更广阔的发展。态创生物是一家平台型合成生物企业，在食品、美妆、材料、医药多个领域均有布局，研发团队投入蛛丝蛋白版块并高效获取成果，接下来将重点结合场景需求，进一步调整产品性能，继续用“生物制造”加持产业发展。
(责任编辑：王丹萍)
