本报讯（记者 兰天）近日，西南大学夏庆友教授团队王翊教授课题组通过多维组学联用，绘制了全球首张蛛丝形成机制的分子细胞图谱。
　　蛛丝具有非凡的机械性能和巨大的仿生应用潜力，被誉为自然界中的“生物钢”，在国防、军事、医疗等领域具有广泛应用前景。
　　但天然蜘蛛丝主要来源于结网，产量非常低，且蜘蛛具有同类相食的个性，无法像家蚕一样高密度养殖，要从天然蜘蛛中取得蛛丝产量很有限。当代不少科学团队深耕该领域，希望通过人工手段生产“蛛丝”。
　　王翊教授课题组长期致力于家蚕泌丝机理解析、蚕丝遗传改良、功能性蚕丝创制。为探索泌丝器官基础生物学功能的普适性，该研究团队将蜘蛛大壶状腺与模式泌丝动物家蚕的丝腺进行多维度组学比较分析，发现它们具有趋同进化的三段式丝腺组织结构、同源基因表达模式、丝纤维的蛋白质和代谢物组成。
　　“蛛丝由蛛丝蛋白、有机酸、脂类等物质组成，蜘蛛生产蛛丝的部位叫丝腺。研究发现，蜘蛛丝腺产生这些物质的机制，与蚕丝腺产生机制十分相同。”王翊介绍。
　　2月15日，王翊教授课题组通过多维组学联用揭示了蜘蛛大壶状腺三阶合成牵引丝纤维的分子机制图谱。相关研究成果已在国际著名学术期刊《Nature Communications》发表。
　　“如果将蜘蛛丝腺比作一条汽车生产线，那么蛛丝便是这条生产线上组装的车辆。”王翊介绍，团队探究的便是这条生产线分别组装蜘蛛丝的哪个成分，这些成分又是如何形成的。
　　团队通过多组学联用分析，揭示了蛛丝蛋白、有机酸、脂类和几丁质在大壶状腺尾部（Tail）、囊腔（Sac）、导管（Duct)三段中的层级合成模式，并首次完成了蜘蛛大壶状腺的单细胞图谱和空间转录组图谱绘制，定义了组成大壶状腺的10种细胞类型，揭示了丝腺发生与发育的分子机制。
　　该研究全面且多维度地揭示了蜘蛛牵引丝三阶合成的生物学机制。研究取得的结果及数据集为研究蜘蛛起源与进化、解析牵引丝性能决定因素、创制蜘蛛化蚕丝素材提供了关键理论基础。