长期以来，研究人员一直羡慕蜘蛛“制造轻质而坚硬如钢铁或凯夫拉尔丝的丝绸”的能力。的确，蜘蛛吊索丝比人的头发还细，比钢的重量重五倍，比最优质的人造纤维芳纶纤维高三倍，是许多应用的理想材料。
建议的工业应用范围从降落伞绳和防护服到飞机上的复合材料。同样，由于其生物相容性和可生物降解性，可以预见许多生物医学应
用。不幸的是，天然的拉线丝无法通过耕种蜘蛛方便地获得，因为它们具有很高的地域性和侵略性。为了开发更具可持续性的工艺，科学家们可以在保持本地丝绸惊人性能的同时大量生产人造丝绸吗？大韩民国大田韩国高级科学技术学院（KAIST）的Sang Yup Lee和他的合作者，首尔国立大学的Young Hwan Park教授以及塔夫茨大学的David Kaplan教授都想对此发表看法。 。
他们的方法与蜘蛛本质上非常相似：首先，表达重组丝蛋白。为了成功表达高分子量蜘蛛丝蛋白，Lee教授和他
的同事们将化学合成的寡核苷酸中的丝基因组装在一起，然后将其插入表达宿主中，以成功表达高分子量蜘蛛丝蛋白。 （在这种情况下，通常会在我们的肠道中发现一种工业上安全的大肠杆菌）。
最初，细菌由于蛋白质的独特特性（例如，极大的尺寸，蛋白质结构的重复性质以及特定氨基酸甘氨酸的丰度）而拒绝生产高分子量蜘蛛丝蛋白质这一艰巨的任务。
“为使大肠杆菌合成具有高度重复性氨基酸序列的超高分子量（高达285道尔顿）蜘蛛丝蛋白，我们通过系统代谢工程技术帮助大肠杆菌克服了难题，”杰出教授Sang Yup Lee说KAIST的负责人。他的团队增强了糖基-tRNA的库，后者是蜘蛛丝蛋白质合成的主要组成部分。“我们可以获得285道尔顿蜘蛛丝蛋白的明显表达，这是大肠杆菌中生产的最大的重组丝蛋白。真是太不可思议了。”夏博士
说，但这只是第一步。KAIST团队进行了高细胞密度培养，以大量生产重组蜘蛛丝蛋白。然后，研究小组开发了一种简单，易于扩大规模的重组蜘蛛丝蛋白纯化方法。纯化的蜘蛛丝蛋白可以纺成美丽的丝纤维。
为了研究人造蜘蛛丝的机械性能，研究人员确定了韧度，伸长率和杨氏模量，这三个关键的机械参数代表了纤维的强度，可延展性和刚度。重要的是，人造纤维的强度，伸长率和杨氏模量分别为508 MPa，15％和21 GPa，与天然蜘蛛丝相当。“我们为大规模
生产提供了一个整体平台像蜘蛛一样的拉铲丝。这个平台将使我们能够为蜘蛛丝提供更广泛的工业和生物医学应用。此外，许多其他类似丝绸的生物材料，例如弹性蛋白，胶原蛋白，蛇舌兰，弹性蛋白和其他重复性蛋白质具有与蜘蛛丝蛋白质相似的特征。因此，我们的平台对于他们高效的生物基生产和应用也将是有用的。”李教授总结说。
1960年代中期，韩国开始发展和培育轻工业和重化学工业，这是韩国经济奇迹的起源。为了将国家从基本的农业经济结构转变为复杂技术的世界领导者，韩国需要化学，电力，电子和其他工业领域的科学家和工程师。为了培养韩国工业化的高素质科学家和工程师，1971年2月16日，根据一项特别法律，在韩国首都首尔成立了韩国高级科学技术研究院（KAIST）。
