Sửa chữa Robot đồ chơi công nghệ
Sửa chữa Robot dân dụng

MIT sử dụng kỹ thuật in sinh học 3D quy mô tốt để phát triển nuôi cấy tế bào đồng đều cao với các đặc tính mong muốn

Đăng lúc: Thứ hai - 30/09/2019 14:56 - Người đăng bài viết: Đỗ Đức Hiển
hình minh hoạ

hình minh hoạ

Các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã sử dụng kỹ thuật in sinh học 3D quy mô tốt để phát triển các tế bào có hình dạng và kích thước đồng đều cao và có khả năng với một số chức năng nhất định.

.

Các vi chất được tạo ra bằng phương pháp in 3D mới, được thể hiện bằng màu xám trong hình minh họa này, tạo thành một cấu trúc mà các tế bào, được thể hiện bằng màu sắc, có thể tuân thủ. Các hình dạng được hình thành bởi các sợi xác định hình dạng rất đồng đều của các tế bào. Minh họa: Eli Gershenfeld

Hệ thống này được phát triển bởi Filippos Tourlomousis, một postdoc tại Trung tâm Bits and Nguyên tử của MIT, và sáu người khác tại MIT và Viện Công nghệ Stevens ở New Jersey.

Mặc dù in 3D thông thường tạo ra các sợi nhỏ tới 150 micron (một phần triệu mét), Tourlomousis nói, có thể đưa các sợi xuống độ rộng 10 micron bằng cách thêm một điện trường mạnh giữa vòi phun ra sợi và giai đoạn trên đó cấu trúc đang được in. Kỹ thuật này được gọi là tan chảy điện.

"Nếu bạn lấy các tế bào và đặt chúng lên một bề mặt in 3D thông thường, nó giống như một bề mặt 2 chiều đối với chúng", ông giải thích, vì bản thân các tế bào nhỏ hơn rất nhiều. Nhưng trong một cấu trúc giống như lưới được in bằng phương pháp điện hóa, cấu trúc đó có cùng kích thước với các tế bào, và do đó kích thước và hình dạng của chúng và cách chúng hình thành độ bám dính với vật liệu có thể được kiểm soát bằng cách điều chỉnh vi kiến ​​trúc xốp của cấu trúc mạng in.

"Bằng cách có thể in xuống tỷ lệ đó, bạn tạo ra một môi trường 3D thực sự cho các tế bào", Tourlomousis nói.

Sau đó, ông và nhóm nghiên cứu đã sử dụng kính hiển vi đồng tiêu để quan sát các tế bào được phát triển trong các cấu hình khác nhau của các sợi mịn, một số ngẫu nhiên, một số được sắp xếp chính xác trong các mắt lưới có kích thước khác nhau. Sau đó, một số lượng lớn hình ảnh thu được đã được phân tích và phân loại bằng các phương pháp trí tuệ nhân tạo, để tương quan giữa các loại tế bào và sự biến đổi của chúng với các loại môi trường vi mô, với các khoảng cách và cách sắp xếp sợi khác nhau, trong đó chúng được phát triển.

Các tế bào hình thành các protein được gọi là chất kết dính tập trung tại những nơi mà chúng tự gắn vào cấu trúc. "Kết dính tiêu điểm là cách tế bào giao tiếp với môi trường bên ngoài," Tourlomousis nói. "Những protein này có các đặc điểm có thể đo được trên cơ thể tế bào cho phép chúng tôi thực hiện đo lường. Chúng tôi định lượng các tính năng này và sử dụng chúng để mô hình hóa và phân loại khá chính xác các hình dạng tế bào riêng lẻ."

Quần thể tế bào đồng nhất như vậy có thể có khả năng hữu ích trong nghiên cứu y sinh, ông nói: "Người ta biết rộng rãi rằng hình dạng tế bào chi phối chức năng tế bào và công việc này cho thấy một con đường định hướng hình dạng cho kỹ thuật và định lượng phản ứng của tế bào với độ chính xác cao" và có khả năng tái tạo tuyệt vời " .

Ông nói rằng trong công việc gần đây, ông và nhóm của mình đã chỉ ra rằng một số loại tế bào gốc được phát triển trong các lưới in 3D như vậy vẫn tồn tại mà không mất các đặc tính của chúng lâu hơn nhiều so với các tế bào phát triển hai chiều thông thường. Do đó, có thể có các ứng dụng y tế cho các cấu trúc như vậy, có lẽ là một cách để phát triển số lượng lớn tế bào người với các đặc tính đồng nhất có thể được sử dụng để cấy ghép hoặc để cung cấp vật liệu để xây dựng các cơ quan nhân tạo, ông nói. Vật liệu được sử dụng để in là một chất tan chảy polymer đã được FDA chấp thuận.

Các nhà nghiên cứu tin rằng hệ thống in 3D có thể được sử dụng để in "siêu vật liệu" - vật liệu tổng hợp có cấu trúc xếp lớp hoặc có hoa văn có thể tạo ra các thuộc tính quang học hoặc điện tử kỳ lạ.

Công việc của họ đang được báo cáo trên tạp chí microsystems và Nanoengineering .


Nguồn tin: 3ders.org
Từ khóa:

n/a

Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá
Click để đánh giá bài viết
 

Cung cấp máy in 3D toàn quốc

Cung cấp máy in 3D toàn quốc Chúng tôi là đơn vị sản xuất và lắp ráp máy in 3D tại Hà Nội, nhận đặt hàng máy in 3D với mọi số lượng. Quý khách có thể tùy biến sản phẩm cho phù hợp mục đích sử dụng: Kích thước, Kiểu dáng, Màu sắc, vật...

Liên kết

Scan 3D Hanoi
May in 3D Ha Noi
1 1 1