A quantitative analysis of the supercontraction-induced molecular disorientation of major ampullate spider silk
Notice bibliographique
Résumé
Spider silks exhibit remarkable properties, among which the so-called supercontraction, a physical phenomenon by which fibers undergo a longitudinal shrinkage and a radial swelling when exposed to water. The process is marked by a significant decrease in chain orientation resulting from plasticisation of the amorphous phase. Despite several studies that determined the Hermans orientation function, more quantitative data are required to be able to describe theoretically the macroscopic water-induced shrinkage from molecular reorganization. Here, we have examined the supercontraction of the major ampullate silk single fibers of Nephila clavipes (Nc) and Araneus diadematus (Ad) using polarized Raman spectromicroscopy. We determined the order parameters, the orientation distribution and the secondary structure content. Our data suggest that supercontraction induces a slight increase in β-sheet content, consistently with previous works. The β-sheet orientation is slightly affected by supercontraction compared to that of the amorphous phase, which becomes almost isotropic with shrinkage. Despite an initially lower orientation level, the Ad fiber shows a larger orientation decrease than Nc, consistently with its higher shrinkage amplitude. Although they share similar trends, absolute values of the orientation parameters from this work differ from those found in the literature. We took advantage of having determined the distribution of orientation to estimate the amplitude of shrinkage from changes in macromolecular size resulting from molecular disorientation. Our calculations show that more realistic models are needed to correlate molecular reorientation/refolding to macroscopic shrinkage. This work also underlines that more accurate data relative to molecular orientation are necessary.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».