地球上不起眼的软体动物拥有非同寻常的牙齿。研究人员现在正在研究地球上最坚硬、最强的生物材料之一是如何变得如此坚韧的，他们正在研究一种微小的海洋软体动物，称为石鳖。它们的牙齿比人类牙釉质和不锈钢更坚硬、更强韧，而且还耐磨损、具有磁性。
加州大学欧文分校材料科学与工程学教授 David Kisailus 在一份声明中说：“石鳖每几天就会长出新的牙齿，这些牙齿在性能上优于工业切割工具、研磨介质、牙科植入物、外科植入物和防护涂层所使用的材料，而且它们是在室温下以纳米级精度制造的。”“我们可以从这些生物设计和工艺中学到很多东西。”
Kisailus 是最近发表在《科学》杂志上的一项研究的合著者。他们使用了一种主要发现于加州大学欧文分校附近太平洋潮间带区域的大型石鳖物种。该软体动物的牙齿主要由磁铁矿纳米棒（一种磁性矿物和氧化铁）以及一种在美国西北海岸和日本北海道海岸发现的有机材料组成。Kisailus 和他的同事们专门研究了 RTMP1——一种石鳖特有的、结合铁的蛋白质——是如何进入它们正在形成的牙齿的。
该团队发现，牙齿中的结合铁蛋白利用微小的纳米级管状结构（称为微绒毛）从未成熟、未矿化的牙齿周围组织迁移到更成熟、已矿化的牙齿中。一旦进入，蛋白质就会与壳聚糖纳米纤维（构成牙齿纳米棒的大分子）的支架结合。与此同时，周围组织中的铁也进入牙齿，并与 RTMP1 蛋白结合。这使得形成磁铁矿纳米棒的氧化铁得以积累，并最终长成石鳖标志性的坚硬牙齿。
[ 相关：这种“会移动的肉块”拥有由稀有矿物制成的牙齿。 ]
根据该团队的说法，世界各地不同地区的石鳖都拥有 RTMP1 蛋白，这表明“在控制氧化铁沉积方面存在某种趋同的生物学设计”，Kisailus 解释道。最终，该团队对石鳖牙齿形成的调查对于生产其他先进材料具有重要意义。
他补充说：“这些生物每几天就能形成一套新的牙齿，这不仅使我们能够研究牙齿内精确的纳米级矿物形成机制，还为我们提供了在空间和时间上可控地合成其他材料的新机会，这些材料可广泛应用于电池、燃料电池催化剂和半导体等领域。”“这包括增材制造——3D 打印——的新方法，以及更环保、更可持续的合成方法。”
