制造人工的絲狀聚合物的一種辦法是，使用生物技術(shù)將產(chǎn)絲的基因植入細(xì)菌體內(nèi)。和其他蛋白質(zhì)一樣，蛛絲也是由DNA進(jìn)行基因編碼的：分子鏈上的氨基酸序列正是由蜘蛛染色體中的相應(yīng)核苷酸序列決定的。換言之，蜘蛛擁有了制造這種聚合物的分子設(shè)計(jì)圖。（不過請注意，因?yàn)橥陆z過程很復(fù)雜，單憑設(shè)計(jì)圖紙并不足以造出優(yōu)質(zhì)的蛛絲?。?/p>

生命有機(jī)體能夠完全精確地指定一個(gè)聚合物的分子構(gòu)成，這種能力讓人羨煞?，F(xiàn)代合成技術(shù)已經(jīng)能讓化學(xué)家在很大程度上掌控分子鏈的構(gòu)成，比如他們可以通過把一種聚合物支鏈嫁接到另一種聚合物主鏈上，或者通過對調(diào)單個(gè)分子鏈上的兩塊不同部分，來制取雜化聚合物。但是，要想合成一種包含多達(dá)上千個(gè)單元的聚合分子，各種單元反復(fù)出現(xiàn)，順序相當(dāng)隨意、復(fù)雜，此外還要保證材料中的每條分子鏈都一模一樣，這種要求就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我們現(xiàn)有的合成水平。用語言學(xué)來打比方的話，當(dāng)今最先進(jìn)的合成分子看起來有點(diǎn)像這個(gè)：aaaaaaabbbbbbbaaaaaaabbbbbbbaaa……而大自然中的聚合分子則更像是我現(xiàn)在正在寫的這整句話，其中蘊(yùn)含著意義。

借助生物技術(shù)，我們可以從一種生物體的大段DNA中剪出一小段，再把它粘貼到另一種生物體的DNA中。然后，受體就會把新的基因當(dāng)作它自己的（如果順利的話），通過轉(zhuǎn)錄和翻譯機(jī)制把相應(yīng)的蛋白質(zhì)制造出來。這種生物技術(shù)中具有潛在價(jià)值（我想也是爭議較少）的一大方面，就是將人類的基因轉(zhuǎn)移到細(xì)菌體內(nèi)，之后在發(fā)酵池中培養(yǎng)細(xì)菌，制造醫(yī)用蛋白質(zhì)。不過有些合成科學(xué)家還意識到，這也是一種制造蛋白質(zhì)材料的辦法。

我們可以將真正的蛛絲基因轉(zhuǎn)移到細(xì)菌體內(nèi)，注我們也可以用這種方法“書寫”并表達(dá)人工基因。結(jié)構(gòu)蛋白中常包含重復(fù)的氨基酸序列，因?yàn)樗鼈冃纬傻睦w維需要沿伸展方向保持各處均勻。要造出能合成循環(huán)序列的基因相對容易一些：只要先造出一個(gè)重復(fù)單元，然后再把若干單元合并起來就可以了。（要保證得到的合成基因中包含固定數(shù)量的重復(fù)單元也有辦法。）一些研究人員已經(jīng)開始利用這種思想來制造基因工程蛋白質(zhì)材料，對材料分子鏈的特定結(jié)構(gòu)進(jìn)行定制。“人工設(shè)計(jì)”的類絲材料就是用這種辦法制造的，別的類似于膠原蛋白和彈性蛋白（皮膚中一種有彈性的蛋白質(zhì)）的蛋白質(zhì)相關(guān)合成材料也可以這樣制造。我們還可以設(shè)想一些雜化材料，用天然蛋白質(zhì)（比如某種酶）制成人工設(shè)計(jì)的類蛋白質(zhì)長鏈材料：比如，將蛋白質(zhì)堆積成不溶于水的β折疊微晶體，形成防水的外層。在醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面，這種類蛋白質(zhì)材料可能的優(yōu)勢在于，它具有生物相容性及生物可降解性。