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抗汗的丝绸纤维蛋白基于双网络水凝胶...
图4。（a）具有4：1 SF/PEGDA重量比的SF-PEGDA DN水凝胶的ATR-FTIR光谱以及使用单数值分解（SVD）分析获得的相应光谱成分。（b）相关的SVD振幅分量颜色编码为（a）中的光谱。（c）在平衡后水中的Dry SF蛋白，水中的SF蛋白，SF -PAAM中的SF蛋白上的MD模拟的代表性快照；扩大的图显示了SF和PAAM之间的氢键。（d）干燥SF蛋白，水中的SF蛋白的不同二级结构的含量和MD模拟给出的水中的SF -PAAM。绿色，蓝色，红色和黑色分别代表随机线圈，隔离桥，β-片和β-Turn的四种类型的二级结构。
水凝胶力学调节成纤维细胞DNA甲基化和染色质凝聚
摘要：细胞机械力转导在纤维化疾病进展过程中的成纤维细胞活化中起着核心作用，导致组织僵硬性增加和器官功能下降。虽然表观遗传学在疾病机械力转导中的作用已开始受到重视，但对于基质力学（尤其是机械输入的时机）如何调控成纤维细胞活化过程中的表观遗传学变化（例如DNA甲基化和染色质重组）仍知之甚少。在本研究中，我们设计了一个透明质酸水凝胶平台，其刚度和粘弹性可独立调节，以模拟正常（储能模量，G' ~ 0.5 kPa，损耗模量，G'' ~ 0.05 kPa）至纤维化程度逐渐加重（G' ~ 2.5 和 8 kPa，G'' ~ 0.05 kPa）的肺力学。随着基质硬度的增加，人肺成纤维细胞在1天内表现出心肌相关转录因子A (MRTF-A) 的扩散和核定位增加，并且这种趋势在较长的培养时间内保持稳定。然而，成纤维细胞的整体DNA甲基化和染色质组织表现出时间依赖性的变化。成纤维细胞最初在较硬的水凝胶上表现出DNA甲基化和染色质去浓缩增加，但随着培养时间的延长，这两项指标均有所下降。为了研究培养时间如何影响成纤维细胞核重塑对机械信号的响应性，我们设计了可进行原位二次交联的水凝胶，使其能够从模拟正常组织的柔顺基质过渡到类似于纤维化组织的较硬基质。当培养仅1天后开始硬化时，成纤维细胞迅速做出反应，并表现出DNA甲基化和染色质去浓缩增加，类似于静态较硬水凝胶上的成纤维细胞。相反，当成纤维细胞在第7天经历后期硬化时，DNA甲基化和染色质凝聚没有变化，表明诱导了持续的成纤维细胞表型。这些结果突显了成纤维细胞在动态机械扰动下活化时相关的时间依赖性核变化，并可能提供控制成纤维细胞活化的靶向机制。目录条目
HYDRA：采用机器人自动化方式分配水凝胶，实现高通量药物测试
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证永久有效。它以预印本形式提供（未经同行评审认证），作者/资助者已授予 bioRxiv 许可，可以在该版本中显示预印本。版权所有者于 2024 年 12 月 23 日发布了此版本。；https://doi.org/10.1101/2024.12.22.629679 doi：bioRxiv 预印本
3D打印的可植入水凝胶生物电子药物用于电生理监测和电气调制∗
基于导电聚合物凝结凝胶的电子设备已成为电生理学概念和诊断广泛疾病的最有希望的植入生物电子药物之一，鉴于其独特的电导率和生物相容性。但是，大多数导电聚合物水凝胶的生物电子通常是通过常规技术来制造的，这些技术受到其内在的导电聚合物的可加工性的质疑，以及埃斯期脆弱的生物对手，从而阻碍了其快速的创新和在先进的植入式生物电子中的快速创新和应用。Here, we reported 3D printable hydrogels based on poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS), featuring superior 3D printabil- ity for direct ink writing (DIW), tissue-like mechanical compliance (Young's modulus of 650 kPa), instant and tough bioadhesion (interfacial toughness over 200 J m − 2
智能纳米材料界面上的水凝胶用于数字化胶质瘤治疗
摘要：神经胶质瘤被认为是导致脑部疾病的主要脑肿瘤，难以治疗且对各种常规疗法均有耐药性。治疗神经胶质瘤最常见的方法是手术切除肿瘤，然后进行辅助化疗和放射治疗。最新的生物相容性界面已被纳入治疗方式，例如使用水凝胶靶向输送药物来治疗和管理脑神经胶质瘤。本综述阐述了多模水凝胶作为治疗载体、基因治疗、治疗策略和神经胶质瘤设备的应用。从 2019 年至 2022 年在 Google Scholar 和 Scopus 数据库中检索了科学文章，并进行了筛选以确定它们是否适合进行综述。本综述总结了适合该研究的 20 篇文章。这些研究表明，水凝胶的尺寸范围为 28 纳米至 500 纳米。 20 篇文章中有 16 篇还介绍了水凝胶的术后应用，13 篇文章介绍了水凝胶的 3D 培养和其他结构表现。水凝胶的优点包括快速配制以充分填充不规则损伤部位、溶解疏水性药物、持续减缓药物释放、提供 3D 细胞生长环境、提高疗效、可溶性生物分子的靶向性、提高患者依从性以及减少副作用。水凝胶的缺点包括难以实时监测、基因操作、繁琐的同步释放成分以及缺乏安全数据。水凝胶的前景可能包括开发电子水凝胶传感器，可用于增强对使用患者特定病理特征的精确靶向模式的指导。这项技术有可能彻底改变精准医疗方法，有助于早期发现和管理实体脑肿瘤。
适用于全水凝胶生物电子学的 3D 可打印高性能导电聚合物水凝胶
工程应变加统一。d，Pt 电极和 BC-CPH 在第 1 次、第 5,000 次和第 10,000 次循环的电流密度与电位图。e，Pt 电极和 BC-CPH 的电荷存储容量 (CSC) 与循环伏安法 (CV) 循环的关系。f，Pt 电极和 BC-CPH 在第 1 次和第 1M 次循环的双相输入脉冲 (顶部) 和相应的电流密度与时间图 (底部)。g，Pt 电极和 BC-CPH 的电荷注入容量 (CIC) 与电荷注入循环的关系。全部 10
单独或与膝盖骨关节炎的再生干预措施结合使用，病例系列
西部安大略省和麦克马斯特大学关节炎指数（WOMAC）仪器评估了三个维度（疼痛，僵硬和身体功能），它使用24个项目：疼痛（5），僵硬（2）和身体功能（17）项目。它产生三个子量表得分，每个维度一个分数和一个总索引得分[19]。本研究中使用的WOMAC版本使用0-4的量表，得分较低，表明症状水平较低或身体残疾。分别以疼痛，僵硬和身体功能分别将每个子量表汇总到最高分数20、8和68分。WOMAC总数分数或全局得分通常是通过总结3维度的分数来计算的[20]。问卷是自我管理的，大约需要5-10分钟才能完成。
基于淀粉，羧甲基纤维素，亚甲基 - 双酰胺及其施用的水凝胶制备
摘要 - 该文章提供了有关淀粉，羧基甲基纤维素，甲基双酰亚胺的信息，以及根据它们及其应用制造高弹性水凝胶的技术。使用文献给出了有关水凝胶研究水平的简要信息。根据百分比研究了水凝胶，淀粉和羧基甲基纤维素的合成过程，并在MG中表达水凝胶的肿胀，并在ML中表达了吸水。IR光谱，热分析，热重法，罗马光谱和水凝胶的SEM分析并分析。简单地说，10克水凝胶最多可容纳2.5-4升水。正确使用时，水凝胶可以为大多数农作物节省20-40％的灌溉水。最后，总结了水凝胶在农业植物中的重要性。
可重编程的4D组织工程水凝胶支架通过可逆离子
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证（未经同行评审证明）获得的是作者/资助者，他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人，该版本发布于2025年2月15日。 https://doi.org/10.1101/2025.02.11.637741 doi：Biorxiv Preprint
在组织耐受温度范围内冷却时可切换的逆形状记忆水凝胶支架
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