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人类肌肉干细胞对机械应力的反应到可调的3D藻酸盐矩阵
为人类肌肉茎（Hmustem）细胞获得的临床前数据表明其在肌肉损伤的背景下的巨大修复能力。但是，它们的临床潜力受到移植后中等生存能力的限制。要克服这些局限性，它们在保护环境中的封装将是有益的。在这项研究中，研究了使用外部或内部凝胶化获得的可调节钙 - 阿尔金酸盐水凝胶作为Hmustem细胞封装的新策略。使用原子力显微镜通过压缩实验来表征这些水凝胶的机械性能。测量的弹性模量强烈取决于胶凝模式和钙/藻酸盐浓度。分别在内部和外部凝胶化后制备的水凝胶获得了从1到12.5 kPa和3.9至25 kPa的值。此外，水凝胶的机械性能差异是由其内部组织产生的，具有内部凝胶的各向同性结构，而外部模式导致各向异性。进一步表明，释放后，保留了藻类水凝胶中掺入的Hmustem细胞的生存力，形态和肌原分化char术。这些结果表明，封装在钙钙酸钙水凝胶中的Hmustem细胞保持其功能，从而可以开发肌肉再生方案以提高其治疗功效。
生物膜膜 - 生产嵌入藻酸盐聚合物基质中的人造生物膜的简便方法
周围生物膜是海洋和淡水底栖动物中许多草食无脊椎动物的主要资源。它们对于沿海地区的底栖食品网，底物稳定性和生物地球化学过程至关重要。虽然已经使用了在人工底物上生长的纳特菌，混合的藻类群落对生物膜上的无脊椎动物放牧的重要性进行了广泛的研究，但到目前为止，尚无对这些放牧研究创建定义的周围围膜群落的方法。的原因是，许多底栖藻类与形成生物膜非生物抗物部分的细胞外聚合物（EPS）中发生的共同物种相互作用。在这里，我们提出了一种新颖的方法，该方法允许通过使用藻酸盐聚合物作为人工EPS结构来制造定义的单栽培和多种生物膜，可以嵌入藻类培养物。使用共聚焦激光扫描显微镜，我们表明藻酸盐将各种藻类分类嵌入与天然生物膜非常相似的EPS基质中。在放牧的实验中，我们证明了几种常见的淡水食草无脊椎动物可以有效地放牧这些藻酸盐生物膜。As the method is easy to handle, it allows for highly controlled feeding experiments with benthic herbivores to assess, for example, the role of algal biodiver- sity on the ef fi ciency of top-down control, the effects of environmental drivers such as nutrients, salinity, or sea- water acidi fi cation on bio fi lm community structure, and the impacts of herbivory in benthic communities.
深入了解全球海洋表皮和中质社区的假定藻酸盐裂解酶
藻酸盐裂解酶和寡聚酸酯裂解酶催化藻酸盐的糖苷键的裂解，藻酸盐，这是由棕色藻类和其他生物体合成的酸性多糖。这些酶高度多样，目前已分为15个碳水化合物活性酶（Cazy）数据库的家族。我们探讨了结构和分类学的多样性，基因和转录本的生物地理分布以及来自全球海洋上层皮科浮游物社区的假定藻酸盐降解酶的潜在环境驱动因素。首先使用序列相似性网络对确定的序列进行分析，以评估其与Cazy成员的关系。与PL5，PL6，PL7，PL17和PL38家族有关的序列具有较高的基因和转录物丰度，温度是携带假定藻酸盐裂解酶基因的社区成员结构的关键驱动力。PL5同源物包括活性位点的关键残基中的变体，分配给“ candidatus pelagibacter”的序列显示出高基因和转录物丰度，与无机磷浓度负相关。序列分配给了黄杆菌和/或γ-细菌类别主导了PL6，PL7和PL17家族，尤其是与未经文化的偏光杆菌和Alteromonas Australica密切相关的序列。在PL38家族中，虽然从planctomycetota，verrucomicrobiota和Bacteroidota的序列分配给分类群，在大多数区域和深度上显示出最高的相对基因丰度，而高表达水平在高纬度的序列中观察到序列中的序列，分配给了euukaryota（例如eukaryota（e.g.，e.g.，phaeocystica）。总体而言，这项研究中发现的推定酶可能参与了各种生理过程，包括藻酸盐同化和生物合成。
藻酸盐，纤维素和胶原蛋白生物聚合物在抗菌配方和组织工程中的新应用：
组织工程的目的是在三维（3D）支架中应用生物材料以改善整个器官或受损组织。天然聚合物作为微观和纳米级的独特生物材料，在组织工程，感染伤口愈合和抗生素递送方面表现出了有希望的应用。Among these biopolymers, alginate, cellulose, and collagen have obtained significant attention in bone regeneration, cartilage repair, tissue healing, microbial-infected wound healing, and 3D scaffolds for cell therapy in different micro- and nanoformulations involving hydrogels, sponges, microspheres, microcapsules, foams, nanofibers, polymeric nanoparticles.此外，免疫原性和微生物感染在组织工程和组织植入物中具有潜在的健康风险。这项简洁的综述提供了藻酸盐，纤维素和胶原蛋白在组织工程以及抗菌微观和纳米成型中应用的最新进展和临床局限性。
分子系统和系统发育分析，对氢氯巴鲁斯Sp的共生细菌。产生抗生素酶藻酸盐裂解酶
摘要。藻类细菌群落以生产破坏藻酸盐的抗生素酶而闻名，这些酶是生物膜的主要成分的藻酸盐。生物膜相关感染是危险的，因为它们对抗生素和人类免疫系统产生了抗性。这项工作报告了基于分子系统学和系统发育分析16S rRNA的几种海洋藻素细菌，可能是新的物种。它们是从不同的棕色藻类氢层sp中分离出来的。居住在印度尼西亚Wakatobi的Hoga岛周围的海洋中。这项研究旨在揭示这些细菌分离株的分子身份和亲属关系，以理解其更多的特性，即氢氯拉斯sp的共生体。分子鉴定和系统发育树的结构是根据使用27F-1492R引物的聚合酶链反应对16S rRNA基因扩增的序列进行的。可以获得总共31种棕色藻类氢氯拉鲁斯共生细菌的分离株，表明藻类是海洋细菌的有吸引力的共生菌宿主。能够产生藻酸盐裂解酶和琼脂酶的分离株数量为15。然而，在用最小藻酸盐培养基进行确认测试后，只有15个分离株中只有12个是藻酸盐裂解酶生产者。在具有最高藻体级指数的8个分离物上的分子鉴定显示了与3种不同属的最接近的关系：颤音，拟南芥和aestuariibacter。基于BLAST（基本局部对齐搜索工具）分析，5比其对齐结果的最高命中率低于97％的相似性水平，表明它们可能是新物种。这些发现表明了海洋棕色藻类氢层sp的潜力。是藻素溶液的潜在宿主。关键词：琼脂酶，藻酸盐裂解酶，海洋细菌，瓦卡托比。简介。抗生素酶是可用于控制和去除细菌生物膜的酶的类型。这些酶溶解了包含细菌细胞外基质的多糖，蛋白质和核酸。抗生素酶包括脂肪酶，可防止纤维旁溶血生物膜和纤维素酶的生长，这些脂肪酶会分解大多数生物膜中存在的纤维素（Gutiérrez2019）。也已经证明了脂肪酶，纤维酶和蛋白酶K等组合酶在预防和消除副溶血性生物膜上有效（Li et al 2022）。其他生物膜控制酶包括β-葡萄糖酶，蛋白酶和淀粉酶，它们可以分解EPS基质并防止生物膜的产生。抗生素酶被认为比传统方法更有效，更环保，例如侵袭性化学物质，例如氢氧化钠或次氯酸钠，它们可以腐蚀机械和材料（Blackman 2021）。
文章电喷雾海藻酸盐纳米粒子作为 CRISPR 质粒 DNA 递送载体：制备、优化和表征
摘要：随着成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR)/CRISPR 相关蛋白 (Cas) 系统的出现，治疗性基因编辑变得越来越可行。然而，成功实施基于 CRISPR/Cas9 的疗法需要安全有效地在体内递送 CRISPR 成分，这仍然具有挑战性。本研究介绍了使用电喷雾技术成功制备、优化和表征装载两个 CRISPR 质粒的海藻酸盐纳米粒子 (ALG NPs)。该递送系统的目的是编辑另一个质粒（绿色荧光蛋白 (GFP)）中的靶基因。评估了配方和工艺变量的影响。CRISPR ALG NPs 的平均尺寸和电位分别为 228 nm 和 − 4.42 mV。在保持有效载荷完整性的同时实现了超过 99.0% 的包封率。通过衰减全反射傅立叶变换红外光谱法确认了 ALG NPs 中 CRISPR 质粒的存在。测试表明，纳米粒子具有细胞相容性，并成功地将 Cas9 转基因引入 HepG2 细胞中。纳米粒子转染的 HepG2 能够通过在 GFP 基因中引入双链断裂 (DSB) 来编辑其目标质粒，这表明包裹在海藻酸盐纳米粒子中的 CRISPR 质粒具有生物活性。这表明该方法适用于体外或离体生物医学应用。对这些纳米粒子的未来研究可能会产生适合体内递送 CRISPR / Cas9 系统的纳米载体。
可生物吸收的脑植入式柔性探针的插入辅助剂：丝纤维蛋白，藻酸盐和二糖的比较研究
微型，富裕和生物相容性的神经探针有可能规避大脑的异物反应，但手术植入的问题仍然存在。在此，将用于在大鼠海马中植入的探针涂有四个可生物吸收式加劲肋，以确定哪种最有效的辅助插入。通过机械，化学和溶解测试评估加劲液（蔗糖，麦芽糖，丝绸纤维和藻酸盐）。用丝绸纤维涂层后，神经探针的屈曲力从0.31增加到75.99 mn。这是根据随后的成功插入测试进行的。傅立叶变换红外光谱法结果表明，处理后，丝网膜样品样品的β-片含量增加（例如，水退火），并且由于藻酸盐水凝胶的脱水而显示出相关的变化。人工胸腔流体中的定性和定量溶解研究都表明，藻酸盐和丝绸纤维超过了二糖加劲液。在这项工作中，进行了多种多学科分析，以发现具有最高屈曲力，最长的溶解时间和最可调的结构的深脑植入式设备的最佳生物可吸收加强剂。第一次，藻酸盐水凝胶用作加强剂来帮助插入，扩大了其在神经组织工程之外的有用性。
在高内部乳液中与生物相容性聚合物与生物相容性的藻酸钠和2-羟基乙基甲基丙烯酸酯单体合成，作为药物递送底物，释放阿霉素
近年来，生物医学已广泛地集中在开发具有反应性行为和可自定义特性的生物学用途药物输送系统上。在药物载体中，水凝胶可以是合适的选择。由于它们具有特定的表面和结构，可以选择性地维护和运输药物到操作区域，因此它们以有利的时间范围释放，以提供更高的治疗作用。在这里，我们宣布在高内相乳液（HIPES）中宣布聚（藻酸钠（ALG）和2-羟基乙基甲基丙烯酸酯（HEMA））的共聚合物的合成，以产生高度多孔的水凝胶，以产生高度的多孔水凝胶，这些水凝胶已发育为化学疗法药物额肌蛋白（Dox）。可以随着聚合物合成程序中涉及的变量而改变孔隙率的百分比。发达的珠的特征是通过傅立叶变换红外光谱（FTIR），热重分析（TGA）和扫描电子显微镜（SEM）进行表征。在37和42°C的pH 5.4和7.4中研究了体外释放研究，这表明DOX有效地掺入了多孔水凝胶中，并通过pH调节和溶胀损失过程以控制的方式释放。在合成的聚螺旋结构中存在羟基和羧酸基团，增强了所得水凝胶的pH敏感性和肿胀行为，可以选择为响应肿瘤的酸性释放药物，以应对肿瘤的酸性状况，从而为局部局部和有效的癌症治疗提供了有希望的策略和有效的癌症治疗。
通过在火花阳极氧化生长的 TiO2 层中填充藻酸盐孔隙来捕获 Ag 和羟基磷灰石来增强 Ti6Al4V 的生物相容性和抗菌活性
基于这些特性，金属和金属合金被用作承重植入物。其中，钴铬合金、不锈钢、钛和钛合金被广泛用于多种生物医学应用。特别是，钛及其合金的弹性模量接近骨骼，密度低于钴铬合金和不锈钢。[2,3] 此外，与纯钛相比，钛合金具有更高的机械性能，使其特别适合用作骨科和创伤植入物。然而，钛和钛合金被认为是生物惰性材料，即它们不会与人体周围组织发生化学或生物反应。[4] 此外，涉及钛合金（即 Ti6Al4V 合金）的腐蚀现象会导致释放对人体有害的 Al 和 V 合金。为了促进植入物与现有人体骨组织的骨整合，从而优化装置的整合，在植入物表面生长涂层可能是一种合适的方法。尤其对于钛和钛合金，火花阳极氧化是一种合适的技术，可在基体上生长出牢固粘附的多孔陶瓷涂层，最大限度地减少可能导致骨溶解的剥落现象。在此背景下，已研究了多种策略来增强钛合金的生物活性，从而增强其骨整合。[5–7] 文献中有充分的证据表明，羟基磷灰石 (HA，Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) 的存在可以增强外来生物材料的骨整合，因为它与硬组织和软组织具有很高的生物相容性。[8] 因此，诱导 HA 的结合或生长已被证明是提高材料生物活性的一种好策略。例如，这可以通过电化学转化涂层工艺（如火花阳极氧化）通过精确调整操作条件（形成电压、电解质浴成分等）来实现。 [3,9,10] 此外，Ti6Al4V 合金表面生长一层厚的阳极氧化层可以提高其耐腐蚀性能
硫酸藻/ECM复合水凝胶，含有电纺纳米纤维，带有封装的人脂肪衍生的干细胞用于软骨组织工程
*通讯作者：Z。Bagher，电子邮件：bagher.z@iums.ac.ir **通讯作者：S。Hassanzadeh，电子邮件：hassanzadeh.sa@iums.ac.ims.ac.ir摘要干细胞疗法是软骨组织工程的一种有前途的策略，在最近的研究中，在最近的研究中，细胞通过Polymercercercercercercercercercercercercercercercercercercercecerscaftolds sakaffords a Docations a Docations a Docation。在此，我们封装了硫酸藻酸盐水凝胶中的人脂肪衍生的干细胞（HASC），并添加了模仿软骨结构和特征性的多含素/明胶电纺纳米纤维，并添加了细胞外基质（ECM）粉末。开发了复合水凝胶支架，以评估机械性能，细胞增殖和分化以增强软骨再生的相关因素和条件。最初将不同浓度（1-5％w/v）的ECM粉末加载到硫酸藻酸盐溶液中，以优化封装的HASC可行性的最佳组成。结果表明，ECM添加显着提高了机械性能和细胞活力，并选择了4％w/v ECM作为最佳样品。在下一步中，将电纺纳米纤维层添加到硫酸藻/ECM复合材料中，以准备不同的分层水凝胶纳米纤维（2、3和5层）结构，并能够模仿软骨结构和功能。3层被选为最佳分层复合支架。此外，评估了软骨发生潜力，结果显示了软骨组织工程应用的有希望的特征。关键字：硫酸藻酸盐；干细胞；软骨组织工程；复合支架；水凝胶/纳米纤维