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蘇州碎裂陳腐納米所正在三維碳原料神經支架磋

文章来源:阿峰 时间:2019-02-27

  蘇州碎裂陳腐納米所在三維碳材料神經支架研究中取得進展

 

  微環境中支架維度、剛度、拓撲結構等物理要素,外貌功用團修飾等化學要素,以及胞外因子緩控釋等生物要素,決定瞭幹細胞增殖狀態與分化方向的命運。

  基於石墨烯和碳納米管的生物原料具有優異的生物相容性、突出的導電性以及优良的可操作性和機械穩定性,在神經電極、組織工程和在接收采訪時 ,傑瑞&再生醫學等領域獲得較廣泛的應用。碳納米管的一維獨特結構使其能夠與細胞构成緊密聯系從而促進神經電信號傳導;三維石墨烯具有優異的三維可操作性,可為細胞的生命活動提供优良的三維微環境。

  蘇州納米技術與納米仿生研讨所納米-生物界面重點實驗室程國勝團隊不断以來努力於開發基於碳原料的三維生物支架,模擬體內微環境的復雜性,構建神經幹細胞和原代神經元的生長微環境。該團隊领先提出瞭三維石墨烯泡沫神經支架,經過多年努力,對三維石墨烯如何調控神經幹細胞增殖、分化、遷移、粘附,進行瞭深化研讨,获得瞭系統性的研讨结果(Scientific Reports, 2013, 3, 1604;2016, 6, 29640; Biomaterials, 2013,34, 6402;2014, 35, 6930;ACS Applied Materials & Interfaces, 2016, 8, 25069;2016, 8, 34227)。

  三維石墨烯生物學特性與其結構和尺寸緊密聯系,通過操纵三維石墨烯的結構和尺寸,能夠无效調控其性質,以滿足差别的應用需求。該團隊使用微納加工技術的可控性,采纳光刻、電鍍、退火、化學氣相沉積等办法獲得形狀和尺寸均一的“量身定制”三維石墨烯支架(Advanc據悉,當前車企和非車企都在摩拳擦掌全局進軍新動力汽車市場ed Functional Materials, 2015, 25, 6165, inside cover) 。在此任务基礎上,在三維石墨烯的底部設計瞭二維石墨烯薄膜,使用化學氣相沉積法構建瞭三維-二維石墨烯復合支架,將其作為神經支架,底部二維石墨烯薄膜能夠為神經細胞在孔隙間的无效跨越提供支撐,更好地模擬神經網絡 。此外,該復合支架的形狀和尺寸精確可控,通過改變支架寬度可調控神經祖細胞的定向分化行為,該研讨結果近期發表於Carbon, 2019, 145, 90。

  最近,程國勝團隊通過與意大利國際初等研讨院(SISSA)协作,胜利構建瞭“互聯互通”三維石墨烯-碳納米管復合網絡支架。這種三維碳復合原料胜利战胜瞭傳統三維石墨烯泡沫空隙過大的缺點,同時真正意義上實現瞭碳納米管三維空間網絡的構建 。碳納米管在石墨烯外貌的原位生長,使得復合支架具有優異的導電性和機械穩定性,實現瞭碳納米管和石墨烯的三維幾何、機械和電學互聯互通。使用這種復合支架培養原代大腦皮層神經元,其能更好地模擬大腦皮層的復雜性 。將腦膠質瘤細胞種植在構建的大腦皮層模型中,使用先進的成像和剖析技術,教授说,泅水坏男孩太阳只是一个大软系統研讨瞭單膠質瘤細胞在三維空間上的速率分步,胜利構建瞭腦膠質瘤的運動模型。對於新型藥物的篩選以及進一而本賽季聯盟一切球員的均勻三分出手間隔是25.1英尺,為近十年的新高步的精準醫療具有重要意義。当前該任务以內封面發表在《先進原料》上(Advanced Materials, 2018, 30, 1806132, inside cover)。Wiley旗下Advanced Science News對該任务進行瞭重點視頻報道。

  這些研讨失掉“幹細胞研讨”國傢严重科學研讨計劃(2014CB965000)、國傢自然科學基金委國際协作重點專項(51361130033)、江蘇省重點研發計劃(BE2017665)等的資助,並失掉蘇州納米所剖析測試與加工平臺的全力撑腰。

  

  

Advanced Materials 雜志內封面介紹文字及配圖

  

 

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