有机太阳能电池(OSC)的功率转化效率超过20%,这是形态优化起着重要作用的进步。普遍认为,加工溶剂(或溶剂混合物)可以帮助优化形态,从而影响OSC效率。在这里,我们开发了对一系列加工溶剂的强大耐受性的OSC,所有设备的高功率转换效率均约为19%。通过研究溶液状态,膜的形成动力学以及经过实验和计算的处理膜的特征,我们确定控制形态的关键因素,即受体材料的侧链与溶剂链的侧链以及供体和受体材料之间的相互作用之间的相互作用。我们的工作为形态控制的长期问题和有效指南提供了新的理解,以将OSC材料设计用于实用应用,在这种应用中,大规模加工需要绿色溶剂。
抗生素使用是炎症性肠病(IBD)发展的危险因素。IBD的特征是受损的粘液层,该粘液层不会将肠上皮与微生物群区分开。 在这里,我们假设抗生素会影响粘液屏障的完整性,从而使细菌渗透性和易于症状炎症。 我们发现抗生素治疗导致结肠粘液屏障和细菌渗透到粘液层中。 Using fecal microbiota transplant, RNA sequencing followed by ma- chine learning, ex vivo mucus secretion measurements, and antibiotic treatment of germ-free mice, we determined that antibiotics induce endoplasmic reticulum stress in the colon that inhibits colonic mucus secretion in a microbiota-independent manner. 这种抗生素诱导的粘液分泌缺陷导致细菌渗透到结肠粘液层中,将微生物抗原转移到循环中,并在IBD小鼠模型中加剧溃疡。 因此,抗生素的使用可能会通过阻碍粘液产生而易于肠道炎症。IBD的特征是受损的粘液层,该粘液层不会将肠上皮与微生物群区分开。在这里,我们假设抗生素会影响粘液屏障的完整性,从而使细菌渗透性和易于症状炎症。我们发现抗生素治疗导致结肠粘液屏障和细菌渗透到粘液层中。Using fecal microbiota transplant, RNA sequencing followed by ma- chine learning, ex vivo mucus secretion measurements, and antibiotic treatment of germ-free mice, we determined that antibiotics induce endoplasmic reticulum stress in the colon that inhibits colonic mucus secretion in a microbiota-independent manner.这种抗生素诱导的粘液分泌缺陷导致细菌渗透到结肠粘液层中,将微生物抗原转移到循环中,并在IBD小鼠模型中加剧溃疡。因此,抗生素的使用可能会通过阻碍粘液产生而易于肠道炎症。
摘要:磁性小型软体机器人非常适合有针对性的药物管理、微操作和微创手术,因为它们可以非侵入性地进入狭窄的位置。目前可用的磁力操作小型软机器人基于弹性体(硅胶)和流体磁流体或液态金属,但它们有缺点。以弹性体为基础的机器人难以变形,这使得它们在极其狭窄的空间内难以操纵。虽然它们可能更容易变形,但基于流体的机器人形态不稳定,环境适应能力有限。本研究展示的非牛顿流体磁驱动粘液机器人结合了流体机器人显著的变形能力和弹性体机器人的灵活性。这些粘液机器人可以在复杂环境中的不同表面上移动,并通过直径小至 1.5 毫米的微小通道导航。它们执行的任务包括运输、摄取和抓取固体物品。磁性粘液机器人结合了非牛顿流体和弹性体的特性,为靶向药物输送和微创手术提供了有希望的解决方案。这些机器人可以在狭小而复杂的环境中移动,执行运输、摄取和抓取固体物体等任务,并适应各种表面。本综述讨论了磁性粘液机器人的设计、制备和应用,强调了它们在稳定性和生物相容性方面面临挑战的情况下,在彻底改变生物医学操作方面的潜力。关键词:粘液磁机器人,非牛顿流体,靶向药物输送系统,弹性体,磁流体,个性化医疗 1.简介 体积小且对外界信号有反应的机器人更加用户友好且侵入性更小,[1] 使其成为生物医学应用 [2] 的激动人心的候选者,例如具有微创手术和细胞移植的靶向药物输送系统。对于小型机器人控制,外部磁场是一种潜在的解决方案,因为它安全、准确且反应时间快。软弹性体与硬磁颗粒相结合用于制造大多数磁驱动软体机器人。
*信函:tshwane技术大学化学,冶金与材料工程系Uwa Orji Uyor,P.M.B X680,Pretoria 0001,南非(电子邮件:uyoruo@tut.ac.ac.za)。摘要:粘液是源自植物或微生物的生物溶质,对健康有积极影响,包括增强免疫系统,平静胃肠道和降低血压。总体而言,粘液研究的最新发展显示了材料在其他各种领域的使用潜力,包括粘附或结合,纺织品,论文等。但是,关于在粘附,纺织品和造纸工业中粘液的特征和使用的广泛知识有限。因此,本综述通过粘液的化学结构导航,以及热,机械,生理和植物化学特征,将其编织在一起。由于科学界继续揭示粘液提取物的优势并利用其未开发的潜力,因此本综述既是过去
顺式调节元件(CRE)与反式调节剂相互作用以编排基因表达,但是在多基因基因座中如何协调转录调控尚未实验定义。我们试图表征控制相邻共刺激基因CD28,CTLA4和ICO的动态表达的CRE,并编码了T细胞介导的免疫的调节剂。平铺CRISPR干扰(CRISPRI)筛选在常规和调节子集的原代人T细胞中,发现的基因,细胞子集和刺激特异性CRE。与CRISPR敲除筛选和针对转座酶可访问的染色质的测定(ATAC-SEQ)分析确定了在特定的CRISPRI-RESPONSIME元素上影响染色质状态的反式调节剂,以控制共刺激基因表达。然后,我们发现了一个关键的CCCTC结合因子(CTCF)边界,该边界增强了与CTLA4的相互作用,同时还可以防止CD28的混杂激活。通过系统地绘制CRE和相关的反式调节剂直接在原代人T细胞子集中,这项工作克服了长期存在的实验局限性,以解码与免疫稳态至关重要的复杂的多基因基因座中的上下文相关基因调节程序。
粘液是人类肺部的第一道防线,因此会阻碍治疗药物有效递送至下层上皮。对于无法轻易突破粘膜屏障的基因载体(例如基于 CRISPR 的基因编辑工具)而言,情况尤其如此。尽管脂质纳米颗粒 (LNP) 已成为一种多功能非病毒基因递送系统,可以帮助克服递送难题,但仍存在许多知识空白,尤其是对于囊性纤维化 (CF) 等疾病状态。本研究通过利用实验方法和布朗动力学 (BD) 模拟评估基因载体、粘蛋白唾液酸化、粘蛋白浓度、离子强度、pH 值和聚乙二醇 (PEG) 浓度和性质对 LNP 扩散率的影响,为健康和疾病状态下 Cas9 mRNA 或核糖核蛋白负载的 LNP-粘液相互作用提供了基本见解。综上所述,本研究确定了关键的粘液和 LNP 特征,这些特征对于实现合理的 LNP 设计以进行粘膜输送至关重要。
引言阿尔茨海默氏病(AD)可以导致认知功能的广泛且永久降低,并伴随着海马中老年斑块的形成。1是痴呆症的主要种类,占所有病例的60%至80%。2,3在65年之前开始痴呆症的开始,这是由于几个皮质效用问题的快速发展和存在。然而,痴呆症在以后的生活中大部分会影响记忆特征,并且随着时间的流逝而趋于恶化。4由于体细胞死亡增强,疾病的进展较慢,并且恶化。5痴呆是一种进行性神经退行性疾病,其特征是特定位置的神经细胞丧失。6基于医学调查,已经发现痴呆症或精神障碍可能对印度人群是一个实质性的意外结果。7,8随着人的年龄增长,痴呆症的发生率会迅速增加,并且在动物模型中的这种衰老过程与大脑常规时间点的感觉和运动能力逐渐下降有关。降低感觉和运动功能仍然归因于氧化应激对蛋白质,脂质和核酸的氧化损伤。9
具有不同机械响应的材料图像:史蒂夫·布林斯(Steve Buissinne)/维基梅迪亚(Wikimedia),公共领域; Craig Taylor/ Flickr,CC BY-NC-SA 2.0; Rolf Dietrich Brecher/ Wikimedia,CC BY-SA 2.0; Bill Craighead/ unsplash div>
粘液在胃肠道(GI)区中起着关键作用,是宿主防御系统的组成部分,并为与居民微生物组建立了共生关系的序幕。粘液是一种类似凝胶的物质,沿着肠道的上皮衬里形成保护性屏障,是针对病原体和环境侮辱的第一道防线(图1)。1,2肠粘液代表了一个复杂的生物环境,由杯状细胞分泌的粘蛋白与肠肠上皮细胞分泌的抗菌肽/蛋白质混合在一起,并泛滥到肠道隐窝底部。3,4粘蛋白是大型糖蛋白,在粘液中形成聚合物网格,为该保护层提供粘弹性和结构。5超出其物理屏障功能,粘蛋白聚糖还可以作为微生物的营养来源,从而促进了有助于肠道稳态的共生细菌的生长。6此外,粘蛋白是影响宿主对微生物定植的反应的免疫调节剂,并有助于维持平衡和耐受的免疫环境。3粘液,粘蛋白和肠道微生物组之间的复杂相互作用突出了它们在保留肠道健康方面的集体意义,并强调了在与营养不良和胃肠道疾病有关的情况下,了解这些动态相互作用对治疗干预措施的重要性。结肠粘液被组织为由密集的内部和松散的外层组成的功能性双层。这些层的完整性或组成中的破坏内部粘液层与上皮细胞相邻,用作防止微生物与宿主上皮之间直接接触的物理屏障。由紧密堆积的高糖基化的粘蛋白蛋白组成,该层充当物理网状,可防止病原体的扩散,但可以使营养物质渗透到上皮细胞上。较少密度和更渗透的外粘液层会产生富含营养的栖息地,从而促进有益微生物的定殖和生长。,这些粘液层协调了一个精心调整的空间布置,不仅可以保护宿主免受有害病原体的侵害,而且还可以培养一个多样化稳定的微生物群落。
此预印本版的版权持有人于2024年3月20日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.03.19.585540 doi:Biorxiv Preprint
