調整可能な粘弾性のヒドロゲル内の細菌挙動の調節【JST・京大機械翻訳】

Bhusari, S.; Sankaran, S.; del Campo, A.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202201582530351 整理番号：22P0031816

調整可能な粘弾性のヒドロゲル内の細菌挙動の調節【JST・京大機械翻訳】

Regulating bacterial behavior within hydrogels of tunable viscoelasticity

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発行年： 2022年01月06日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年01月06日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

エンジニアリングした生体材料(ELM)は,拡散マトリックスに組み込まれた生体生物が材料組成と機能で基本的な役割を取り込みている新しいクラスの材料である。3Dにおける空間閉じ込めが埋込み細胞の挙動にどのように影響するかを理解することは,ELMs機能を設計し,予測し,それらの環境インパクトを制御,最小化し,適用材料へのそれらの翻訳を促進するのに重要である。本研究では,種々のアクリレート架橋度を導入することによって調節できる機械的特性を有する会合ヒドロゲルネットワーク(Pluronicベース)内の細菌の増殖と代謝活性を調べた。低密度のヒドロゲルマトリックスに分布する個々の細菌は,そのサイズが永久架橋の程度によって制御される機能的コロニーを形成する。マトリックスの剛性の増加と塑性の減少により,コロニー体積の減少とそれらの球形度の増加が観察された。蛋白質産生は,中間の永久架橋度を有するネットワークにおいて生じるより高い生産収率を有する異なるパターンに従う。これらの結果は,細菌機械感受性が,カプセル化マトリックスの思考的設計によってELMの組成と機能を制御し,調節するために使用でき,哺乳類細胞の3D培養のために開発されたそれらとの興味深い類似性を有する設計基準に従うことを示した。【JST・京大機械翻訳】

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医用素材

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