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抑制细胞色素BD氧化酶的新型支架
†加利福尼亚大学，加利福尼亚州圣地亚哥分校化学与生物化学系，美国加利福尼亚州拉霍亚‡加利福尼亚大学化学工程系，加利福尼亚大学戴维斯大学，加利福尼亚州戴维斯，美国加利福尼亚州戴维斯，美国微生物学和免疫学系，奥塔哥大学，奥塔哥大学，新西兰邓尼丁，新西兰;加利福尼亚州加利福尼亚州加利福尼亚州加利福尼亚州的加利福尼亚州，这些作者贡献了同样的贡献。*电子邮件：cseitz@ucsd.edu，sahn@ucdavis.edu，kurt.krause@otago.ac.ac.nz于1920年代发现的摘要，Cytochrome BD是一种终端氧化酶，是一种终端氧化酶，它已引起了人们的注意，因为它首次在2016年首次使用了药物结构。仅在原核生物中发现，我们在这里将其作为结核分枝杆菌（MTB）的药物靶标。对细胞色素BD的大多数药物发现工作涉及典型基板喹酮的类似物，即AurachinD。在这里，我们报告了六个新的细胞色素BD抑制剂脚手架，从一百万个分子的计算筛选中确定的六个新的细胞色素BD抑制剂脚手座，并通过体外测试确认了目标活性。这些脚手架为MTB疗法提供了新的铅优化途径。引入细胞色素BD氧化酶或细胞色素BD，1是一种仅在原核生物中发现的氧气还原酶，在有氧呼吸周期中将氧气降低至水。泛醇（或梅纳喹醇）与细胞色素BD结合，并将其氧化为泛氨基酮（或甲烷酮）。2
通过在百里香独立的DNA折纸支架上显示多价抗原显示的抗体反应
基于蛋白质的病毒样颗粒（P-VLP）通常用于空间组织抗原并通过多价抗Gen显示器增强体液免疫。但是，p-vlps是胸腺依赖性抗原，它们是自我免疫原性的，可以诱导可能中和平台的B细胞反应。在这里，我们研究了使用SARS-COV-2峰值蛋白的受体结合结构域（RBD）的多价抗原显示的替代性DNA折纸，这是Neu-Tralization抗体反应的主要靶标。用基于DNA的VLP（DNA-VLP）对小鼠进行顺序免疫，以依赖于显示的抗原和T细胞帮助的抗原价值的方式，会在SARS-COV-2中保护对SARS-COV-2的中和抗体。重要的是，与p-vlps相比，免疫血清不包含针对DNA支架的抗体抗体，而P-VLP会引起针对靶抗原和支架的强B细胞记忆。因此，DNA-VLPS增强了目标抗原免疫原性，而无需产生支架定向免疫，从而为颗粒疫苗设计提供了重要的替代材料。
3D 打印骨支架的先进生物树脂配方：PCLDMA 和 p-PLA 集成
摘要：在骨组织工程中，支架属性（例如孔径和机械强度）至关重要。本研究以聚己内酯 (PCL) 为原料，加入环氧氯丙烷 (Epi-PCL) 和甲基丙烯酰氯 (Meth-Cl)，合成聚己内酯二甲基丙烯酸酯 (PCLDMA)。将 PCLDMA 与聚乳酸 (p-PLA) 混合，使用立体光刻 (SLA) 3D 打印骨支架。分析技术包括核磁共振 (NMR)、傅里叶变换红外光谱 (FTIR)、扫描电子显微镜 (SEM) 和压缩测试。使用人类成骨细胞 (HOB) 研究了降解动力学和细胞活力。研究结果表明，PCLDMA/p-PLA 复合支架优于原始聚合物。值得注意的是，PCLDMA-60（60% PCLDMA、40% p-PLA）表现出最佳性能。抗压强度从 0.019 到 16.185 MPa 不等，孔隙率从 2% 到 50%，降解率在三天内从 0% 到 0.4%。细胞活力测定证实了不同 PCLDMA 比率的生物相容性。总之，PCLDMA/p-PLA 复合支架，尤其是 PCLDMA-60，在骨组织工程中显示出巨大的潜力。
利用基于结构的方法通过片段支架生长来靶向主要蛋白酶 (Mpro、nsp5)
摘要：SARS-CoV-2 (SCoV2) 的主要蛋白酶 M pro ，nsp5，是其最具吸引力的药物靶点之一。在这里，我们报告了使用核磁共振波谱 (NMR) 对四个不同文库进行的初步筛选数据，以及对从这些文库中获得的有希望的含尿嘧啶片段 Z604 的详细后续合成。Z604 显示出时间依赖性的结合。其抑制作用对还原条件敏感。从 Z604 开始，我们合成并表征了 13 种通过片段增长策略设计的化合物。每种化合物都通过 NMR 和/或活性测定进行表征，以研究它们与 M pro 的相互作用。这些研究产生了四臂化合物 35b，它可直接与 M pro 结合。35b 可以与 M pro 共结晶，揭示其非共价结合模式，从而填充所有四个活性位点亚口袋。在此，我们描述了 NMR 衍生的片段到命中管道及其在开发 SCoV2 主要蛋白酶抑制剂的有希望的起点中的应用。■ 简介
基于人工智能（AI）的体内聚合物和胶原蛋白支架的分析，诱导血管化
（CAM）。材料和方法：通过使用两种应用：CAM分析和网络形成测定，通过IKOSA软件增强了经典的立体显微镜图像血管评估，评估血管分支电位，血管区域，管区域以及管长度和厚度。结果：两种基于胶原蛋白的支架都诱导了非炎性血管生成，但是非胶原支架诱导了严重的炎症，随后是炎症 - 相关的血管生成。血管分支点/感兴趣的区域（PX^2）和血管分支点/血管总面积（PX^2），呈指数增加，直到实验的第5天，证明了由3D胶原支架引起的持续且连续的血管生成过程。结论：与非胶原支架相比，基于胶原蛋白的支架可能更适合新血管化。本研究证明了CAM模型与基于AI的软件的潜力，用于评估生物材料中的血管化。这种方法可以帮助减少和替代生物材料预筛查中的动物实验。
外泌体和牙周组织工程中的外泌体复合支架
促进受损牙周组织的完全牙周再生，包括牙髓，牙周韧带和肺泡骨，是治疗牙周炎的挑战之一。因此，迫切需要探索牙周炎的新治疗策略。由干细胞产生的外泌体现在是干细胞疗法的有前途的替代品，其治疗结果与其爆炸细胞的替代效果相当。它在调节免疫功能，炎症，微生物群和组织再生方面具有巨大潜力，并且在牙周组织再生中表现出良好的影响。此外，牙周组织工程将外泌体与生物材料支架相结合，以最大程度地提高外泌体的治疗优势。因此，本文回顾了牙周再生中外泌体和外泌体复合支架的进度，挑战和前景。
纤维注入凝胶支架引导 3D 打印心室内的心肌细胞排列
水凝胶是用于组织工程的理想材料，但迄今为止的努力表明，其在产生促进细胞自组织成分层三维 (3D) 器官模型所必需的微结构特征方面的能力有限。在这里，我们开发了一种含有预制明胶纤维的水凝胶墨水，以打印 3D 器官级支架，重现心脏的细胞内和细胞间组织。在水凝胶中添加预制明胶纤维可以定制墨水流变性，从而实现受控的溶胶-凝胶转变，从而无需额外的支撑材料即可精确打印独立的 3D 结构。墨水挤出过程中剪切诱导的纤维排列提供了微尺度几何线索，可促进培养的人心肌细胞在体外自组织成各向异性的肌肉组织。由此产生的 3D 打印心室体外模型表现出仿生各向异性的电生理和收缩特性。
在医学图像处理中深度学习算法与中性粒细胞理论之间的杂交：调查
急性髓样白血病（AML）的特征是骨髓中骨髓分化和爆炸细胞的积累的破坏。虽然AML患者对诱导化疗的反应良好，但由于化学抗性率很高，长期结局仍然很差。靶向疗法的进步可以与常规化疗结合使用，可以扩大患者的治疗选择。但是，缓解通常是短暂的，随后是疾病复发和耐药性。因此，通过鉴定调节AML化学敏度的新型分子和细胞靶标，有必要的次态需求来改善治疗方案。膜支架（例如四叠蛋白的蛋白质家族）通常用作信号传导，将细胞外信号线索转化为细胞内信号级联。在这篇综述中，我们讨论了AML的常规和有针对性的治疗策略，并回顾了化学耐药机制，重点是四叠蛋白酶蛋白的四叠甲撒生蛋白家族。
空间限制调节微孔退火粒子（MAP）支架中的巨噬细胞反应
抽象巨噬细胞在炎症过程的开始，维持和过渡中至关重要，例如异物反应和伤口愈合。安装证据表明，物理因素还会在体外和体内调节巨噬细胞的激活。2D体外系统表明，将巨噬细胞限制为小区域或通道可调节其表型，并改变其对已知炎症剂（如脂多糖）的反应。但是，探索尺寸和孔径如何影响巨噬细胞表型。在这项工作中，我们研究了巨噬细胞限制在微孔退火颗粒支架（MAP）中时M1/M2极化的变化，这些粒子是由退火球形微凝胶产生的颗粒状水凝胶。我们设计了三种类型的地图凝胶，分别包括40、70和130 µm直径的粒径。颗粒大小，该输出分析了MAP凝胶中3-D孔的特性。由于构建块粒子的尺寸与最终支架内部的孔径相关，因此我们的三种脚手架类型使我们能够研究空间限制程度如何调节嵌入式巨噬细胞的行为。在空间上限制了骨尺寸的巨噬细胞在细胞尺度上的巨噬细胞导致炎症反应水平降低，这与细胞形态和运动性的变化相关。引言巨噬细胞是许多伤害和疾病的核心1。这些状态可以简化为从促炎（M1）到促育（M2）表型2,3的频谱。这个因素在典型的炎症事件中，巨噬细胞是最早到达并偏振各种激活状态以执行特定功能的巨噬细胞之一。通常，M1表型与炎症的启动和维持有关，而M2表型与炎症的分辨率和再生阶段4密切相关。除了在表型中及时过渡的内在分化途径外，巨噬细胞还适应了来自相邻细胞的微环境线索和居住在5的细胞外基质。其他细胞（例如IFN-γ或IL-4）分泌的生化因子可以将巨噬细胞引导到促炎或育次育进行表型6。这些常见可溶性因子背后的分子机制及其对巨噬细胞的影响已得到广泛研究。但是，物理信号调节巨噬细胞激活的机制的探索较少。在生物材料领域，研究人员已经测试了广泛的材料特性对巨噬细胞调节的影响，以追求更好的生物相容性。例如，通过增加亲水性来修饰表面修饰可减少巨噬细胞的附着，而用细胞结合配体进行装饰表面偏向巨噬细胞极化10-13。了解控制表型巨噬细胞变化的特定机械传输机制将指导未来的生物材料设计并获得深远的生理意义。空间限制是在组织或材料支架中调节巨噬细胞反应的众所周知的参数。地形设计将巨噬细胞迫使伸长的细胞形状被证明可促进促增再效的M2表型14。通过使用微图案表面，微孔底物和细胞拥挤来诱导空间限制，研究人员能够防止小鼠骨髓来源的巨噬细胞或RAW264.7细胞扩散，从而抑制晚期的脂多糖（LPS）晚期（LPS）相关的转录程序和细胞质的表达15。肌动蛋白聚合在狭窄空间内的巨噬细胞中受到限制，这降低了依赖于肌动蛋白的转录副因素，肌动蛋白相关的转录因子-A 15。
DNA 支架的动态可逆修饰
虽然DNA的合成通常通过非共价可逆相互作用进行，但是它们也可以被设计为在多种化学和环境刺激下改变其结构构型或功能。[15,16] 然而，对这些超分子功能生物支架的合理和可编程控制仍然具有挑战性，而且通常难以以多功能和动态的方式实现多个标记基团的高阶组织。与用于结构和支架自组装的其他生物分子相比，使用合成DNA作为构建块具有几个优点。首先，DNA-DNA碱基配对的可预测和可编程性质使我们能够合理设计具有明确定义的二维和三维几何形状的DNA结构。[17,18] 其次，DNA链的序列特异性可寻址性加上在DNA寡核苷酸骨架上共价连接不同功能部分的可能性，使得可以使用多个分子标记在DNA结构的特定位置进行受控纳米级修饰。近年来，人们已成功利用上述特性制造出以 DNA 为基础的支架，并用其修饰各种不同的化学和生物物质，如抗体[19,20] 信号部分[21,22] 适体[23,24] 病毒衣壳[25,26] 和蛋白质 [27,28]，这些材料已在生物成像、药物输送和癌症治疗中得到应用。[21,29,30] 尽管上述例子清楚地说明了合成 DNA 作为构建分子生物支架的构件的多功能性，但迄今为止用于修饰 DNA 组装体的方法往往缺乏多功能性和可编程性，它们是“静态的”，不能在没有事先拆卸结构的情况下“动态”更换标签。开发新方法以动态方式控制用多个功能部分修饰和标记 DNA 支架，将有助于获得具有更高适应性、精确度和传感能力的功能生物材料。受上述论点的启发，我们在此展示了一种实现 DNA 支架动态和位点特异性修饰的策略。为此，我们使用了一种通过 DNA 片自组装形成的模型支架系统 DNA 结构。更具体地说，我们使用了通过五条不同的 DNA 链杂交形成的反向平行双交叉 DNA 片 (DAE-E)。[31–33] 这些片显示 4 个单链粘性末端（每个 5 个核苷酸），可诱导其