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J-GLOBAL ID：202102242879486234   整理番号：21A2917754

神経突起成長の調整制御のための三次元工学蛋白質ヒドロゲルの設計【JST・京大機械翻訳】

Design of three-dimensional engineered protein hydrogels for tailored control of neurite growth

著者 (3件)： Lampe Kyle J. (Materials Science and Engineering Department, Stanford University, Stanford, CA 94305, USA) ,  Antaris Alexander L. (Materials Science and Engineering Department, Stanford University, Stanford, CA 94305, USA) ,  Heilshorn Sarah C. (Materials Science and Engineering Department, Stanford University, Stanford, CA 94305, USA)
資料名： Acta Biomaterialia  (Acta Biomaterialia)
巻： 9  号： 3  ページ： 5590-5599  発行年： 2013年 
JST資料番号： W3136A  ISSN： 1742-7061  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 生物活性材料の設計は,細胞-生体材料相互作用を調べるテーラード研究を可能にするが,比較的少数の研究は,三次元における神経突起成長に対するリガンド密度と材料剛性の影響を検討した。エラスチン様蛋白質(ELP)を,三次元(3-D)材料内の設計パラメータの系統的特性化を可能にするために,モジュール生物活性および構造領域により設計した。神経突起外成長を促進し,ニューロン培養に対する一般的な生体材料設計パラメータの影響をより良く理解するため,ここではELPヒドロゲルの設計変数として細胞接着リガンド密度とヒドロゲル剛性に焦点を当てた。工学蛋白質の固有の設計自由度により,これらの3-D ELPヒドロゲルは,後根神経節からの神経突起外成長に及ぼす生体力学と生化学の影響への分離研究を可能にした。細胞接着RGDリガンド密度を0から1.9×107リガンドμm-3に増加させると,高密度神経突起分析用に開発したハイスループットアルゴリズムにより定量されるように,神経突起外成長の速度,長さおよび密度の有意な増加が生じた。7日までの全ての時点でより高いリガンド密度を有する材料において,全神経突起外成長の約2倍の改善が観察された。0.5,1.5または2.1kPaの初期弾性率と同一のRGDリガンド密度を有するELPヒドロゲルは,最もコンプライアントな材料が,7日目までに1800μm以上伸びるいくつかの神経突起で,最大の外成長をもたらすことを明らかにした。ELPヒドロゲルの定義及び調節可能3-D微小環境内での神経突起外成長を効率的に促進する能力を考えると,これらの材料は治療神経ガイドの開発及び塩基性ニューロン-生体材料相互作用のさらなる研究に有用である。Copyright 2021 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  相互作用 ,  弾性係数 ,  ニューロン ,  剛性 ,  エラスチン ,  生物活性 ,  細胞接着 ,  *三次元 ,  *ヒドロゲル ,  生体力学
準シソーラス用語： *神経突起 ,  生体材料 ,  ハイスループット ,  微小環境 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ヒドロゲル ,  ニューロン ,  神経突起 ,  剛性 ,  3次元

分類 (1件)： 医用素材  (GA05040H)

タイトルに関連する用語 (6件)： 神経突起 ,  成長 ,  工学 ,  蛋白質 ,  ヒドロゲル ,  設計