 |
| Di Balik Lendir Kerang yang Superkuat |
Kerang terbukti dapat melekat di permukaan selicin apa pun termasuk teflon karena tubuhnya mengeluarkan lendir yang lengket. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kuncinya ada pada protein yang terkandung dalam tubuh kerang.
Para peneliti telah lama memperkirakan peran asam amino yang dinamai DOPA sebab kandungannya dalam tubuh kerang sangat besar. DOPA berkonsentrasi tinggi yang tekandung dalam protein kerang mungkin mengatur kemampuan adhesi perekatnya dengan berbagai jenis permukaan.
Namun, bukti-bukti yang menunjukkan bahwa DOPA mempengaruhi sifat adhesif perekat masih terlalu sedikit. Untuk memastikannya, Phil Messersmith, seorang insinyur biomedika dari Universitas Northwestern Evanston, Illinois dan koleganya meletakkan molekul tunggal DOPA ke mikroskop atom (AFM). Mereka kemudian menempelkannya ke permukaan titanium dioksida dan mengukur berapa kekuatan yang diperlukan untuk menarik DOPA dari permukaan tersebut.
Hasil pengukuran menunjukkan, perlu kekuatan 800 pikonewton untuk melakukannya. Kekuatan ini setara dengan empat kali kekuatan yang diperlukan untuk melepaskan ikatan molekul avidin dan biotin yang dikenal sampai sekarang sebagai ikatan terkuat dalam bidang biologi.
DOPA yang melekat di permukaan titanium dioksida membentuk ikatan kovalen seperti halnya ikatan amina di permukaan wafer silikon. Namun, tidak seperti ikatan kovalen pada umumnya, ikatan DOPA dan oksida tetap dapat terbentuk jika berada di air.
Air dan cairan lainnya umumnya dapat mempengaruhi daya adhesi dan mengganggu ikatan atom-atom yang berbeda jenis. Hasil penelitian yang dimuat dalam Proceedings of National Academy of Sciences ini menjawab rahasia mengapa kerang dapat menempel di bawah air.
"Sifat tersebut mungkin membuatnya sangat berguna dalam aplikasi medis," kata Messersmith. Sebelum benar-benar diimplementasikan, ia dan koleganya mencoba menggunakan DOPA untuk merekatkan polimer dengan berbagai jenis permukaan seperti keramik atau logam.
Jika percobaan berhasil, suatu ketika perekat semacam itu dapat digunakan untuk menempelkan katup jantung buatan, kateter, atau berbagai jenis implan logam. Messersmith telah mendirikan perusahaan baru bernama Neretis Corp. untuk mengembangkan perekat semacam itu.
