哈佛研究人员开发微生物墨水以 3D 打印活体材料

哈佛研究人员开发微生物墨水以 3D 打印活体材料

果你被告知 3D 打印越来越接近彻底改变科学。你会怎么做?哈佛大学和布莱根妇女医院的一组研究人员正在面临挑战。最近,他们开发了一种微生物墨水或水凝胶 3D 打印活体材料。据研究人员介绍,这种创新材料可以释放药物或去除环境中的化学污染物。这可能导致癌症研究或外太空先进应用的革命。该项目的结果发表在《自然通信》杂志的文章中,微生物墨水可编程用于 3D 由 打印Duraj-Thatte 和其他基因工程蛋白质纳米纤维生产的活体材料解释了他们多年来的发展过程,直到他们能够证明该技术在科学中的有效性和机会。

今天,我们目睹了生物学和材料工程的关键工具,合作添加剂的生产也开始发挥作用。我们看到了科罗拉多大学的成功故事,它开发了一种 3,可以模仿复杂的生物组织D 可打印材料。或者科学家使用ulvan(一种海藻)创造了一种新型的生物墨水,认为它会促进伤口愈合。这一次,哈佛大学的专家使用转基因蛋白质纳米纤维创造了可编程微生物墨水。

哈佛研究人员开发微生物墨水以 3D 打印活体材料
图片来源:哈佛大学/布莱根妇女医院

3微生物墨水D 打印活材料

考虑到这一想法,研究人员将细菌大肠杆菌(也称为大肠杆菌)和修改后的蛋白质纳米纤维混合到墨水中。大肠杆菌是一种存在于恒温动物和人类胃肠道微生物中的肠杆菌科细菌。藻酸盐和大肠杆菌的混合物 3D 打印在氯化钙表面。这是因为藻酸盐分子在这个基体上交联形成固化凝胶。关于制造过程本身,研究人员在文章中评论说:虽然探索了喷墨印刷、接触印刷、丝网印刷和平版印刷技术来印刷微生物,但由于其简单性、与各种生物油墨的兼容性和成本效益,挤压生物印刷已成为应用最广泛的技术之一。

专家们在整个研究过程中遇到了许多挑战。其中一个涉及 3D 打印过程中成功使用的活体材料的特点。因此,生物油墨必须满足两个主要要求:挤压粘度低,但足以保持打印后的形状。为此,科学家们受到了所谓纤维蛋白的启发,纤维蛋白是一种可以通过三维网络形成血凝块的纤维蛋白。虽然未来充满希望,但生活材料的发展还有很长的路要走。事实上,哈佛团队声称,它可以用来研究某些癌症,甚至帮助未来的火星殖民地。

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