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科學(xué)家發(fā)明新方法建立人工組織 |
| 發(fā)布時(shí)間：2012-06-12 文章來源：本站 瀏覽次數(shù)：3876 |
骨科鋼板生產(chǎn)廠家紐約大學(xué)物理學(xué)家最近開發(fā)出一種模仿生物組織內(nèi)細(xì)胞間粘合方式的新系統(tǒng)，能用于從生物適應(yīng)性化妝品到人造組織工程等多種產(chǎn)業(yè)出產(chǎn)中。相關(guān)論文發(fā)表在美國《國家科學(xué)院院刊》上。
這種系統(tǒng)由紐約大學(xué)物理學(xué)院和軟物質(zhì)研究中央分部副教授雅斯那·布魯吉克的實(shí)驗(yàn)室發(fā)明，是一種“水中油”溶液（乳劑），其表面性質(zhì)就像生物細(xì)胞，能模擬生物組織的機(jī)械性質(zhì)。
研究小組設(shè)計(jì)的這種原始仿生乳劑能模擬生物組織中細(xì)胞之間粘合的主要特征。他們此前曾設(shè)計(jì)出一種能操控球狀物打包過程的方法，而在新研究中，他們通過模擬機(jī)械壓力如何影響細(xì)胞間蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)的粘合，找到一種能再現(xiàn)生物組織“打包”功能的方法。研究職員解釋說，在生物體中，細(xì)胞間的粘合對(duì)組織結(jié)構(gòu)的完整性至關(guān)重要，細(xì)胞必需按順序粘合在一起，才能形成特定功能的組織。
他們的這種乳劑還可以調(diào)節(jié)，以匹配引力和斥力的相互作用，在生物組織中，引力和斥力控制著細(xì)胞間的粘合。根據(jù)實(shí)驗(yàn)前提顯示，要形成粘合必需施加一定的壓力。他們通過改變壓力大小來擠壓油滴，并用一種離心法和改變?nèi)橐褐宣}的含量，篩選出最佳的粘合前提。加入鹽可屏蔽靜電荷，壓力能進(jìn)步油滴表面蛋白質(zhì)之間的相互作用力，讓油滴之間所有的接觸面都粘合在一起，就像在生物組織中那樣。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果和他們構(gòu)建的理論模型相吻合。研究職員表示，這種操控壓力和擠壓將乳劑結(jié)合在一起的方法，為出產(chǎn)更豐碩的消費(fèi)品開辟了新途徑。通過重新組裝分子能制造出更堅(jiān)實(shí)、功能更強(qiáng)的產(chǎn)品，還能用在醫(yī)藥品中改善分子遞送。
骨科鋼板 |
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