肽基3D打印墨水推动再生医学进步
科技日报北京2月8日电 如何使用像果冻一样柔软的材料来构建用于容纳细胞的复杂结构?美国莱斯大学研究人员找到了答案。他们使用自组装多肽墨水,通过3D打印制造出精细的结构。这一成果有望推动再生医学和医学研究总体上产生巨大飞跃。
3D打印已成为生物医学研究中的主要制造策略之一。为了造出能再现生物组织机械性能的结构,科学家在研究水凝胶3D打印。但柔软材料很难在三维空间中高保真地制作图案,因此科学家需要能用作3D打印墨水的具有生物学特性的新型凝胶。
研究论文主要作者、莱斯大学生物工程系研究生亚当·法希德解释说,人体内有20种天然存在的氨基酸组成蛋白质,氨基酸可以连接成更大的链,就像乐高积木一样。当链上超过50个氨基酸时称为蛋白质,而短于50个氨基酸时称为多肽。在这项工作中,研究人员使用多肽作为3D打印墨水的基础材料。
多结构域肽是一类在低浓度下形成纳米纤维凝胶的自组装多肽。此前,多结构域肽可以安全地植入体内,已被用于神经再生、癌症治疗和伤口愈合,并被证明当植入活生物体时,可促进高水平的细胞渗透和组织发育。
研究人员发现,多结构域肽以独特的多肽为基础,仅依靠超分子机制进行组装,是一种理想的3D打印墨水候选者。
在此项研究中,新设计开发的多结构域肽一面疏水,另一面亲水。当放入水中时,其中一个分子会翻转到另一个分子之上,形成所谓的疏水“三明治”。这些“三明治”相互堆叠并形成长纤维,随后形成凝胶。研究人员首次使用自组装肽系统打印出具有突出部分和内部孔隙的层状3D结构。此外,打印的多结构域肽可证明体外细胞行为的电荷依赖差异。
“这表明我们可以利用结构和化学的复杂性来控制细胞的行为。”法希德说,“我们的最终目标是打印出含有细胞的结构,并在培养皿中培育出成熟的组织。然后,这些组织可以被移植来治疗损伤,或者用于了解疾病是如何起作用的,以及测试候选药物。”
这项研究已发表在最近的《先进材料》杂志上。
“港澳台赛获奖补贴已到账,这是春节最好的礼物,让我们今年可以大展拳脚。”广州无意识设计有限公司创始人兼CEO郑欣文(香港籍)说。
广州市科技局举办的2022年港澳台创新创业大赛于2022年9月落下帷幕,首批23家获奖企业得到补助,从获奖公示到确认,再到奖金下达,仅用3个月时间。其余18家港澳台地区的获奖企业如在广州完成注册落户也将下达补助590万元。
广州首届港澳台企业专属赛事开拓了“以赛代评”新形式,优化了港澳青年来穗创新创业补助、台资企业创新补助等专项,助力港澳台科技成果在穗转移转化。本届赛事吸引了超过20家银行、投行等机构参与,助力4家企业获2.7亿元投融资,13家企业获1.2亿元授信。该赛事通过组织多场赛前路演打磨会赋能超100家企业提升路演技巧及资源对接,促进港澳台地区优质企业在穗注册落户。
澳门网络传媒发展有限公司创始人江海涛表示:“我们一直在澳门发展,也获得澳门特区政府资助计划的支持。通过这次港澳台赛的机会,我们获得‘资助计划’直通资格,直接获得10万元奖励,为我们在广州落地并拓展湾区市场提供非常好的基础条件。”广州市科技局也正是为积极落实《发挥广州国家中心城市优势作用支持港澳青年来穗发展行动计划》,设置港澳“资助计划”直通优胜奖的机制,共吸引了10家获得该类计划的港澳企业参赛,进一步激发港澳各类创新主体融入湾区的积极性。
本届赛事共计17家高新技术企业、41家科技型中小企业参加。广州市科技局积极助力港澳台项目在穗落地转化,并不断赋能科技创新属性。同时赛事机制不断完善,让港澳台创业青年从复杂的项目申报材料、繁琐的项目经费预算填报中“解脱”出来,持续焕发企业创新的活力。
科技日报北京2月8日电 德国科学家在最新一期《海洋科学前沿》杂志上撰文指出,在过去5年时间里,他们调查了北极海岸塑料碎片的组成及来源情况。分析显示,其中1/3的塑料碎片仍然带有印记或标签,可对其来源进行追踪,其中大部分来自德国。
塑料碎片是一个全球性问题,据观察,有相当数量的塑料碎片漂浮在遥远的北冰洋上,但目前尚不清楚这些碎片从何而来。最近,由亥姆霍兹极地和海洋研究中心(AWI)阿尔弗雷德·韦格纳研究所开展的公民科学项目提供了第一个有价值的信息。
该研究负责人梅勒妮·伯格曼博士说:“从2016年起,我们开始与公民科学家合作,调查北极海岸塑料碎片的组成,期间参与活动的游客收集并记录了斯瓦尔巴群岛海岸上的塑料碎片,到2021年他们共收集了23000件物品,总重量为1620公斤。”
伯格曼指出,他们调查了那些仍然带有标记、标签或印记的碎片来自何处,结果发现了来自遥远的巴西和美国的碎片,而欧洲特别是来自德国的塑料碎片占总数的8%。
他进一步说:“研究和计算机模型显示,塑料污染来自当地和偏远地区。在当地,塑料碎片从船只和废物管理系统较差的北极地区流向海洋;来自遥远地方的塑料碎片和微塑料则通过河流和洋流从大西洋、北海和北太平洋输送到北冰洋。”
专家们指出,为有效解决这些问题,不仅需要改善当地的废物管理,尤其是船舶和渔业的废物管理措施,还需要大规模减少全球塑料产量,特别是在欧洲、北美和亚洲的工业化国家。
微信
新浪微博
QQ空间
QQ好友
豆瓣
Facebook
Twitter