作者:J Bojarska · 2021 · 被引用 67 次 — 摘要:环状二肽,也称为二酮哌嗪 (DKP),是自然界中广泛存在的最简单的环状肽形式,其无与伦比的...
摘要:在某些情况下,骨骼在骨折后无法完全愈合。这些情况之一是骨骼不足的临界大小骨缺损,骨骼无法自发治愈。在这种情况下,需要长时间的复杂骨折治疗,这具有并发症的相关风险。使用的常见方法,例如自体和同种异体移植物,并不总是会导致成功的治疗结果。当前增加骨形成以弥合缝隙的方法包括在骨折侧应用干细胞。大多数研究研究了间充质基质细胞的使用,但有关诱导多能干细胞(IPSC)的证据较少。在这项研究中,我们研究了小鼠IPSC负载的支架和脱细胞的支架的潜力,这些支架含有来自IPSC的细胞外基质,用于在小鼠模型中处理关键大小的骨缺损。体外分化,然后是艾丽丽莎林红染色和定量逆转录聚合酶链反应确认了IPSCS系的成骨分化潜力。随后,进行了使用小鼠模型(n = 12)进行临界骨缺损的体内试验,其中将PLGA/ACAP - 骨传导性支架移植到骨缺陷9周中。将三组(每组n = 4)定义为(1)仅骨连导支架(对照),(2)IPSC衍生的细胞外基质,将播种在支架上,(3)IPSC扎在脚手架上。IPSC种子PLGA/ACAP支架的移植可以改善小鼠关键大小骨缺损的骨再生。IPSC种子PLGA/ACAP支架的移植可以改善小鼠关键大小骨缺损的骨再生。Micro-CT和组织学分析表明,植入后9周后9周的骨骼体积诱导的成骨分化的IPSC随后诱导成骨分化导致骨骼体积高明显高于骨失位的支架。
将材料(通过共价或物理相互作用)加热到与转换域相关的热转变温度T trans (玻璃化转变温度(T g )或熔融转变温度(T m ))以上,并变形成新的形状。将样品冷却到T trans 以下并释放外部应力后,获得临时形状。这种临时形状是稳定的,直到它暴露在热量中并超过转换温度T sw 。如果触发SME,材料将恢复其原始形状。这是一种单向效应,这意味着原始形状不会在冷却时改变。临时形状的固定是由于聚合物网络的网络点(例如半结晶基质内的相变)之外还形成了临时交联。基于该技术,已报道了各种具有复杂功能和能力的材料概念,[2] 例如,在聚(外消旋-丙交酯)-b-聚(环氧丙烷)-b-聚(外消旋-丙交酯)二甲基丙烯酸酯的三嵌段共聚物中,基于聚(外消旋-丙交酯链段)的T g 的经典SME功能可与可降解性相结合。 [3] 除了经典的SME之外,还创建了具有三重或多重形状效应等高级功能的材料。 [1b,4] 与经典SME类似,在三重或多重形状效应聚合物中,临时形状可通过加热逆转。 SME材料在生物医学应用场景中具有巨大潜力,从用于伤口闭合的基于SMP的自紧缝合线到支架或动脉瘤封堵装置。 [5] 由于其改变形状的能力,微创手术的应用场景特别令人感兴趣。 到目前为止,SMP在加热时会变得有弹性。本研究的目的是设计和制造一种与细胞相容的聚合物基网络,该网络具有在组织可耐受的温度范围内的冷却诱导逆 SME (iSME)。对于 iSME,临时形状在材料冷却到 T sw 之前是稳定的。与 SME 类似,iSME 是一次性、单向效应。一旦恢复原始形状,材料就不会再切换回来。即使再次加热,材料仍保持在冷却过程中获得的永久形状。在这方面,iSME 材料不同于软人工肌肉(执行器 [6] ),后者在加热时会失去冷却过程中获得的形状。这种具有 iSME 的生物材料系统的潜在应用有望应用于软组织重建,其中需要以微创方式放置设备。软组织重建面临各种挑战。当前临床上建立的方法基于多种手术
摘要。DNA 折纸是 DNA 纳米技术的支柱,人们已经投入了大量精力来了解自组装反应的各种因素如何影响目标折纸结构的最终产量。本研究分析了碱基序列如何通过在自组装过程中产生脱靶副反应来影响折纸产量。脱靶结合是一种未被充分探索的现象,可能会在折纸折叠途径中引入不必要的组装障碍和动力学陷阱。我们开发了一种多目标计算方法,该方法采用给定的折纸设计,并对不同的支架序列(及其互补的钉书钉)进行评分,以确定四种不同类型的脱靶结合事件的发生率。使用我们在 DNA 折纸上的方法,我们可以选择生物序列(如 lambda DNA 噬菌体)的“坏”区域,当用作折纸支架序列时,每种形状的脱靶副反应数量过多。我们利用高分辨率原子力显微镜 (AFM) 显示,尽管支架序列具有完全互补的订书钉组,但这些支架序列在体外大多无法折叠成目标三角形或矩形结构。相反,使用我们的方法,我们还可以选择生物序列的“良好”区域。这些序列缺乏脱靶反应,当用作折纸支架时,可以更成功地折叠成其目标结构,如 AFM 所表征。这些结果已在两个不同实验室的“盲”折叠实验中得到验证,其中实验者不知道哪些支架是好的或坏的折叠者。为了进一步研究组装行为,光镊实验揭示了不同的机械响应曲线,与支架特定的脱靶相互作用相关。虽然 GC 含量较高的变体显示出较高的平均展开力,但脱靶结合较低的变体表现出更均匀的力-延伸曲线。我们的分析证实,高脱靶结合会导致结构异质性增加,如 OT 实验展开轨迹的聚类行为所示。总体而言,我们的工作表明,如果脱靶反应足够普遍,碱基序列中隐含的脱靶反应会破坏折纸自组装过程,并且我们提供了一种软件工具来选择支架序列,以最大限度地减少任何 DNA 折纸设计的脱靶反应。
摘要:需要临床需要开发快速的过程支架来修复骨缺损。当前的研究介绍了利用基于熔点的3D打印的骨组织工程硅酸钙/聚二苯二甲酸钙的发展。硅酸钙(CZS)纳米颗粒被添加到多碳酸酯(PCL)多孔支架中,以增强其生物学和机械性能,同时对所得的性质进行了广泛的研究。在样品的熔点中没有发现显着差异,而包含生物陶瓷的样品的结晶温度点从36.1升至40.2°C。根据我们的结果,将CZS含量从0 wt。%(PC40)增加到多孔支架(孔隙率约为55-62%),将抗压强度从2.8 mpa提高到10.9 MPa。此外,SBF溶液中的磷灰石形成能力通过增强CZS百分比而显着增加。根据MTT测试结果,与纯PCL相比,PC40中MG63细胞的生存能力明显改善(约29%)。这些发现表明,3D打印的PCL/CZS复合支架可以成功制造,并显示出作为骨组织工程应用的植入物材料的巨大潜力。
已经提出了几种假设是为阿尔茨海默氏病的根本原因提出的,重点是不同的病理机制。一些关键假设,包括淀粉样蛋白β,胆碱能和金属离子假设。3,4尽管进行了正在进行的研究,但FDA和EMA批准了数量有限的阿尔茨海默氏症药物。其中包括:Galant-氨,Rivastigmine,Donezepil,Lecanemab,Donanemab,Adu-Canumab。5,6大多数可用的治疗方法都集中在胆碱能假设上,该假设突出了乙酰胆碱(ACH)在认知功能中的作用。因此,靶向ACHE是一种高度有希望的AD治疗策略。ACHE的结合位点分为三个不同的区域,包括催化活性位点(CAS),结合峡谷和外围阴离子位点(PAS)。有效的ACHE抑制剂必须与CAS或PAS区域结合,或具有桥接这两个位点的合适长度和结构的接头,允许与两者相互作用,尤其是两个芳族残基。7此外,良好的AD与A B肽的自组装相关,这是淀粉样蛋白级联假设的基石。在淀粉样蛋白的淀粉样蛋白前体蛋白(APP)(一种跨膜蛋白)中,通过B-和G-分泌酶进行蛋白水解裂解,从而导致B肽的产生。8因此,针对B -
从双极锥体神经元的主要过程中开发了根尖树突的发展,可以由作用于局部内在决定因素的空间组织的外部线索指导。调节顶端树突极化的细胞外提示仍然难以捉摸。我们表明,领先的过程和顶端树突的发育是由III类信号素指导的,并由局部CGMP合成综合介导。与CGMP合成的酶可溶性鸟苷酸环化酶(SGC)相关的脚手架蛋白质涂鸦也将其与Semaphorin3a(Sema3a)共受体plexor Plexin的Plexine 3相关联。缺失或敲除plexina3和sema3a或plexina3-Scribble关联的破坏可防止SEMA3A介导的CGMP增加,并导致根尖树突发展中的缺陷。这些操作还损害了双极极性和领先的过程。局部CGMP高程或SGC表达挽救了Plexina3敲低或Plexina3-Scribble复合物破坏的影响。在神经元极化期间,前导过程和顶端树突的发育是由将信号素提示与CGMP增加联系起来的脚手架的。
。CC-BY-NC 4.0国际许可证的永久性。是根据作者/资助者提供的预印本(未经同行评审的认证)提供的,他已授予Biorxiv的许可证,以在2023年9月13日发布的此版本中显示此版本的版权持有人。 https://doi.org/10.1101/2023.09.13.557418 doi:Biorxiv Preprint
摘要。聚合物水凝胶用作计算机辅助的非生物库中,在过去的几年中,用作药物输送工具。新的(3D)生物打印技术的新发展为使用基于水的聚合物药物的药物递送系统创造了新的机会。3D打印可以在特定情况下提供理想的形状或变形,以更好地适应生理功能。3DPRINTING技术的准确性显着高于常规生产技术。一种模型的生物收购生物学物理学特征(机械和流变学),生物学特性对于适当的功能至关重要。它在生物医学研究中充当具有复杂空间结构的增材制造。在这篇评论中,我们概述了3D印刷聚合物水凝胶中的当前开发作为交付和其他平台。
数字核酸记忆(DNAM)利用DNA的非挥发性,长期数据存储的DNA的特殊信息密度,稳定性和能源效率,非常适合档案目的。通过使用DNA折纸,DNAN创建了一个信息矩阵,其中荧光单链DNA(SSDNA)链结合以表示二进制1和0,从而革新了数据存储和读取的方式。使DNAM适用于广泛使用,开发了提高SSDNA PSCAF生产的有效方法是必不可少的。