预印本(未经同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此版本的版权所有者于 2025 年 2 月 2 日发布。;https://doi.org/10.1101/2025.01.28.635095 doi:bioRxiv 预印本
在这项研究中,使用相位反转方法和浸没技术在非溶剂环境中使用磺化聚乙烯磺酮开发了纳米滤膜。聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)用作孔形成剂,二甲基乙酰氨酰胺(DMAC)用作溶剂。这些膜的固有疏水性归因于它们的磺化聚乙烯成分,这是通过引入的氧化石墨烯纳米颗粒来缓解的。此外,将曙红单体引入氧化石墨烯,以增强氧化石墨烯纳米片的分散体。各种表征技术,包括电子显微镜,傅立叶转换红外(FT-IR)光谱,能量分散性X射线(EDX)光谱,渗透率测试,盐排斥,通量测量,接触角度分析和水含量评估,以实现修改后的MEMBRANES。电子显微镜图像示出了在表面下方的多孔空隙形成,并在改良的膜内形成了更宽的通道。ft-ir分析显示,曙红Y-GO纳米片中存在官能团(O = C-BR)。引入曙红纳米片的引入导致渗透率明显变化,盐排斥增加,尤其是硫酸钠(Na 2 So 4)。此外,纳米颗粒包含显着改善了亲水性和增强的水含量。此外,添加纳米颗粒导致孔隙度和孔径的增加。这种最佳的纳米颗粒浓度突出了研究的关键发现。最终,校正样品包括0.01 wt%的纳米颗粒表现出较高的性能,尤其是在盐通透性和硫酸钠(Na 2 So 4)中,与其他样品相比。
摘要:在多种生物医学应用中,类似病毒样颗粒(VLP)作为纳米镜出现,包括疫苗抗原和货物(例如mRNA)到粘膜表面的货物。这些软,胶体和蛋白质结构(衣壳)仍然容易受到粘膜环境应力因素的影响。,我们使用同质功能的聚乙烯甘油三甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲基氨基酸残基交联多个衣壳表面氨基酸残基,以提高衣壳的持久性和存活率以模拟粘膜应激源。表面交联增强了从低pH值(向下pH 4.0)和高蛋白酶浓度条件(即在猪和小鼠胃液中)组装的VLP的稳定性。此外,它增加了使用原子力显微镜悬臂尖端应用的局部机械压痕下VLP的刚度。小角度X射线散射显示交联后的衣壳直径增加,并且与PEG交联的长度增加了衣壳壳的厚度。此外,表面交联对VLPS的粘液易位和积累在体外3D人类鼻上皮组织的上皮上的积累没有影响。最后,它并未损害VLPS在小鼠皮下疫苗接种模型中的疫苗功能。与没有交联的脉络化相比,相同长度的PEG分子的表面交联VLP的刚度更高,并且在胃液中表面交叉连接的VLP的寿命更长。使用大分子系tether的表面交联,但不是对这些分子的简单结合,因此提供了一种可行的手段来增强VLP对粘膜应用的弹性和存活。关键字:病毒样颗粒疫苗,粘膜递送,纳米压力,粘液相互作用,聚乙烯甘油二醇,生物医学应用V
核黄素-5-磷酸 (RF) 是角膜交联 (CXL) 中最常用的光敏剂,但其亲水性和负电荷限制了其穿透角膜上皮进入基质。为了增强 RF 对角膜的通透性并提高其在圆锥角膜治疗中的疗效,以 ZIF-8 纳米材料为载体制备了新型芙蓉状 RF@ZIF-8 微球复合材料 [6RF@ZIF-8 NF (纳米片)],其特点是疏水性、正电位、生物相容性、高负载能力和大表面积。苏木精和伊红内皮染色和 TUNEL 分析均证明 6RF@ZIF-8 NF 具有良好的生物相容性。在体内研究中,6RF@ZIF-8 NF 表现出优异的角膜渗透性和出色的跨上皮 CXL (TE-CXL) 功效,略优于传统 CXL 方案。此外,6RF@ZIF-8 NF 的特殊芙蓉状结构意味着它比 6RF@ZIF-8 NP(纳米颗粒)具有更好的 TE-CXL 功效,因为与上皮的接触面积更大,RF 释放通道更短。这些结果表明 6RF@ZIF-8 NF 有望用于跨上皮角膜交联,避免上皮清创的需要。
CRISPR–Cas9 通过产生 DNA 双链断裂 (DSB) 并随后激活细胞 DNA 修复途径实现基因编辑。根据所参与的修复途径,结果可能包括目标基因的破坏或用恢复或引入功能的新序列替换 1 。后一种基因替换事件需要传递编码新序列的模板 DNA,其水平应支持基因替换,但不会对细胞活力产生不利影响。在转化应用中,模板分子通常由病毒载体递送。虽然有效,但病毒工作流程成本高昂、难以扩大规模且对细胞有潜在毒性。因此,使用非病毒模板 DNA 是一种有吸引力的替代方案,但非病毒模板的效率和急性毒性可能不如病毒递送 2 。改进的非病毒基因编辑将成为揭示 DNA 修复机制的有力方法、有用的实验室技术和治疗多种疾病的有前途的策略 3 。一种高效的非病毒基因编辑策略是传递核糖核蛋白(RNP)制剂,包括靶向核酸酶Cas9、单向导RNA(sgRNA)和模板分子,该模板分子包含与被编辑区域以及要修改或插入的序列的同源性4。这些RNP在基因组的目标区域引入DSB,然后通过易错末端连接(EJ)过程修复断裂末端,或通过同源性定向修复(HDR)过程修复DSB,该过程使用单独模板分子1中编码的序列解决DSB(扩展数据图1a)。使用HDR将新的DNA序列引入目标位置可以实现令人兴奋的功能获得应用5。因此,增加HDR频率的策略可能会改善结果并降低实验室和生物医学工作流程的成本。
在这项研究中,使用胶原蛋白和氧化石墨烯(RGO)合成创新的导电杂种生物材料,以用作伤口敷料。用甘油塑料胶原蛋白凝胶(COL),并用辣根过氧化物酶(HRP)交联。FTIR,XRD和XPS证明了组件之间的成功相互作用。证明,增加RGO浓度会导致更高的电导率和负电荷密度值。RGO还提高了通过降低生物降解速率表达的水凝胶的稳定性。此外,通过酶促交联和多巴胺聚合的聚合也增强了水凝胶的稳定性,对I型I型胶原酶的酶促作用也得到了增强。然而,它们的吸收能力达到215 g/g,表明水凝胶具有吸收液体的高电位。这些特性的上升对伤口闭合过程产生了积极影响,在48小时后达到了84.5%的体外闭合率。这些发现清楚地表明,对于伤口愈合目的,这些原始的复合生物材料可能是可行的选择。
摘要:本研究提出了将介孔碳和介孔聚合物材料与延长的多孔介质结构一起作为阳离子染料分子的吸附剂的结果。两种类型的吸附剂都是合成材料。提出的研究的目的是对获得的介孔吸附剂的制备,表征和利用。使用低温氮吸附等温线,X射线衍射(XRD),小角度X射线散射(SAXS)和电位测量测量测量测量值,使用低温氮吸附等温线,X射线衍射(XRD)确定了所获得材料的物理特性,形态和多孔结构特征。使用扫描电子显微镜(SEM)成像形态和显微结构。使用X射线光电学光谱(XPS)进行了有关表面活性基团,元素组成和元素的电子状态的信息的表面化学特性,该化学特征提供了有关表面活性基团,元素组成和元素的电子状态。使用三种选定的阳离子染料(甲苯蓝色)和三甲烷(玛雀绿色和晶体紫)的平衡和动力学吸附实验确定介孔材料的吸附特性。分析了使用材料的纳米结构和表面特性的吸附能力。将广义的langmuir方程应用于吸附等温度数据的分析。染料吸附的动力学与吸附剂的结构特性密切相关。吸附研究表明,与聚合物材料相比,碳材料具有更高的吸附能力,例如0.88–1.01 mmol/g和0.33–0.44 mmol/g,与聚合物材料相比,碳材料的吸附能力较高(0.038-0.0.044 mmol/g和0.044 mmol/g和0.038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038-038- –0-038- – 0。使用各种方程式分析动力学数据:一阶(敌人),二阶(SOE),混合1,2-阶(MOE),多指数(M-Exp)和分形类MOE(F-MOE)(F-MOE)。
酶联交联是一种聚合途径,依赖于酶作为裂解或形成共价键的试剂。酶是高度底物特异性的,具有短反应时间,用于催化交联的同时抑制潜在的毒性侧反应,这使得这些交联方法比其化学对应物更有效(Bae等,2015; Hu等,2019b)。这些反应也具有细胞相容,无创,并通过控制酶浓度来良好地控制水凝胶形成(Sperinde&Griffith,1997)。酶联交联是一种在组织工程和再生医学中使用的水凝胶的有趣方法,因为它可以在温和的生理条件下提供快速的凝胶化(通常不到10分钟),使其适合于体内形成水凝胶在内的生物学应用(Hu等,2019b; Mohammed&Murphy; Mohammed&Murphy,2009; Moreira; Moreira teixeira exeira and exeira。此外,通常可以通过修改温度,pH或离子强度等外部因素来控制酶活性(Claaßen等,2019; Heijnis等,2010)。酶已用于催化反应。使用黄嘌呤氧化酶将黄牛蛋白氧化为白细胞蛋白酶(Kalckar等,1950)。最早描述的酶用于水凝胶交联应用的一种历史可以追溯到1990年代后期,当时Sperinde和Griffith使用经凝集丁胺酶通过交联功能化的多型(乙烯甘氨酸)(PEG)(PEG)(PEG)(PEG)和裂解的polypeptepepte&Grifififififififf和1997的盐酸和盐酸盐(Sperififififififf)来形成水凝胶网络。从那时起,转透明酶一直是组织工程中最广泛使用的酶,以及辣根过氧化物酶(HRP)。以后的酶通过将过氧化氢(H 2 O 2)作为氧化剂催化苯酚或苯胺衍生物的偶联(Ren等,2017)。这种反应可以轻松调整胶凝时间,机械强度,降解动力学和随后水凝胶的多孔结构,通过控制成分的浓度(Bae等,2015; Cheng等,2018)。酶线交联的水凝胶的多功能性和可调性转化为使用
交联弹性体是可拉伸的材料,通常不可回收或可生物降解。中链链长多羟基烷酸盐(MCL-PHANE)柔软且延性,使这些基于生物的聚合物成为可生物降解的弹性体的良好候选者。弹性通常是通过交联网络结构来赋予的,而共价可适应性网络已作为解决方案出现,以通过触发的动态价值键的重排来制备可回收的热固件。在这里,我们通过在生物学生产的MCL-phase中化学安装可价型适应性网络来开发可生物降解和可回收的弹性体。具体而言,使用Pseudomonas putida的工程菌株用于生产含有吊坠末端烷烃的MCl plus,作为用于官能化的化学手柄。硫醇 - 烯化学用于掺入硼酯(BE)交联,从而产生基于PHA的玻璃体。mcl-lass与BE在低密度(<6摩尔%)的交联,提供了一种柔软的弹性材料,可显示热重点,可生物降解性和生命末期工作。机械性能显示了包括粘合剂和可生物降解机器人和电子产品在内的应用的潜力。
圆锥角膜的治疗取决于疾病的严重程度。在初始阶段,圆锥角膜的治疗通常旨在通过使用眼镜和专门的隐形眼镜来改善视力。然而,这些治疗不能治愈圆锥角膜。随着病情的进展,视力通常无法再通过戴眼镜来矫正。自 2003 年以来,角膜交联术就被用于阻止圆锥角膜的进展(Sykakis 2015)。然而,这种治疗不能逆转视力障碍。在角膜交联术之前,治愈圆锥角膜的唯一治疗方法是角膜移植。尽管交联术有所发展,圆锥角膜仍然是角膜移植的最常见原因之一(Kelly 2011;Röck 2018)。因此,圆锥角膜的诊断,尤其是早期诊断,可能有助于避免不良的视力结果和可能的角膜移植。