Tyto „květinové“ mikrostruktury se formovaly v nanoporézním skleněném monolitu s póry o průměru 31 nm.
Uznání: Lehigh University | Thamma, Kowal, Falk, Jain
K dispozici jsou proteiny choreografické pro taneční tok živých buněk a biomateriálů.
Himanshu Jain je TL Diamond Distinguished Chair of Engineering and Applied Science a profesorem materiálových věd a inženýrství na Lehigh University. Uznání: Lehigh University
Interdisciplinární výzkumný tým Lehigh University odhalil, jak se biomateriály spoléhají na mezifázovou proteinovou vrstvu, která přenáší signály do živých buněk o jejich konektivitě, proliferaci a celkovém vývoji.
V souladu s dnes publikovaným článkem Vědečtí reportéři„tvary a vlastnosti nanoměřítka podkladového substrátu přímo neovlivňují biologickou odezvu buněk. Tyto vlastnosti však přímo neovlivňují chování buněk prostřednictvím kontroly nad syntézou bílkovin.
V článku „Nanostruktura bioaktivního skla ovlivňuje adhezi kostních buněk modifikací bílkovin po adsorpci“, ukázal tým Lehighova týmu, že živé buňky reagují na vlastnosti vrstev mezifázového vývoje v důsledku struktur s malými a nano rámy v materiálu substrátu. Tyto nekonečně malé struktury mají obrovský dopad na povahu proteinů a na to, jak se přetvářejí a elektrostaticky interagují s materiálem, což zase ovlivňuje způsob, jakým se buňky připojují k substrátu a vyvíjejí se v průběhu času.
Matthias Falk je profesorem buněčné biologie na Katedře biologických věd Lehigh University. Uznání: Lehigh University
“Existují další, kteří studují mezipovrchovou proteinovou vrstvu,” řekl Himanshu Jain, TL Diamond Distinguished Chair of Engineering and Applied Science a Professor of Materials Science and Engineering at Lehigh, který také slouží jako ředitel Lehigh’s Institute for Functional Materials and Devices (FMD) . “Ale tato práce poprvé přímo a neurčitě demonstruje, jak mohou určité nanoměřítkové vlastnosti substrátu ovlivnit sekundární molekulární strukturu na rozhraní s proteiny, které ovlivňují odpověď buněk. Což je tisíckrát více.”
Vedoucím tohoto výzkumu byl profesor Jain, profesor Matthias Falk, profesor buněčné biologie na Lehigh’s College of Arts and Science. Skupinu tvořili dva doktorandi pod vedením Falk a Jain – Drs. Tia Kowal, která získala doktorát z biologických věd a nyní je postdoktorandkou ve Stanfordské medicíně, a hlavní autorka Dr. Ukrit Thamma, který dokončil doktorát v oboru materiálových věd a inženýrství a nyní přednáší na technologické univerzitě krále Mongkuta v Bangkoku v Thajsku.
“Lehigh je nejlépe známý jako místo, kde se interdisciplinární věda týmu hráčů zakořenila a vzkvétá,” řekl Jain. „Vytvoření a poslání Interdisciplinárních výzkumných ústavů Lehigh je strategickým vyjádřením této myšlenky – a tento projekt je vyjádřením této myšlenky v praxi. A důležitá role, kterou naši studenti spolu s podporou široké fakulty mluví za sebe.“
Chcete-li se dozvědět více o výzkumu, přečtěte si článek z 11. března „Nanostruktura bioaktivního skla ovlivňuje adhezi kostních buněk úpravou proteinu po adsorpci“ v časopise Nature Vědečtí reportéři.
Odkaz: „Nanostruktura bioaktivního skla ovlivňuje připojení kostních buněk úpravou bílkovin po adsorpci“, autori: Ukrit Thamma, Tia J. Kowal, Matthias M. Falk a Himanshu Jain, 11. března 2021, Vědečtí reportéři.
DOI: 10.1038 / s41598-021-85050-7