最新发表的一篇论文生物打印了3 d领域的植物细胞生物打印。当前和未来的视角已经彻底调查回顾性研究,以及与当前技术的局限性和潜在的未来的应用。科技术和法国里昂第一大学的科学家了。
研究:绿色植物细胞的三维生物打印:一个新的范围为3 d生物打印。图片来源:luchschenF / Shutterstock.com
生物打印
加法制造,否则称为3 d打印技术,已广泛应用于多个行业产生许多商业产品从材料,如陶瓷、金属、聚合物和生物材料。亚博网站下载这些生产过程提供了比传统方法带来了显著效益,包括自由的设计、多材料印刷,并减少废料和后处理步骤。亚博网站下载
加法制造了生物制造领域的承诺。除了添加剂制造工艺的发展,组织工程的进展使得生物材料的生产与使用加法制造流程复杂的体系结构和功能属性。亚博网站下载这为再生医学提供了显著的好处。
组织结构就是用bioink,可以产生大量的生物材料和活细胞。亚博网站下载Bioink选择是至关重要的制造结构所需的形状和性质,以及允许可行的细胞的生长和增殖后三维设计组织架构内打印。聚合物水凝胶通常用于此目的。
不同的3 d生物打印方法近年来被开发出来,包括喷墨生物打印和microextrusion生物打印。Microextrusion生物打印提供高度密集的可能性,厘米级支架在大小和形状是相似的有机结构。此外,粘滞水凝胶可以使用microextrusion印刷技术。
近年来开发了包括光学方法和其他方法使用激光辅助生物打印单细胞制造流程。有有限的成功,其中的一些方法。领域的3 d厂细胞生物打印,为粮食和农业产业效益以及生物电代等行业,得到了增加研究的焦点。
这项研究
新审查调查当前最先进的3 d绿色植物细胞生物打印。一些前兆研究已经强调,调查的作者提供当前的观点从绿色植物细胞组织的印刷。在检查六十六项研究进行了分析。
作者指出,缺乏研究,获得的知识从组织工程的发展和应用这种植物组织培养生产功能性组织。目前,绿色植物细胞生物打印是处于起步阶段。
最近的一些研究绿色生物打印
自2015年引入绿色生物打印,在这个领域进行了研究。可食用的植物细胞已经印刷了食品行业,目的是实现类似的纹理天然食品。例如,莴苣叶细胞被用来屏幕pectin-based bioink成分。
另一个最近的研究Zinnia线虫展示了细胞分化,通过修改植物激素在3 d打印构造。本研究为该研究提供了相关信息和控制3 d打印的植物细胞的结构特性。
Light-assisted方法已经开发间接打印水稻细胞内photo-crosslinked水凝胶。研究印刷水稻细胞代谢活动增强,可用于对神经毒气biodefence代理的分泌,neurogenerative疾病,和可卡因的毒性。
作者指出,当前的研究主要集中在植物细胞,微的小调查。单和集群细胞用于研究,一项研究报告生物打印一百个细胞聚集,这就需要大生物打印喷嘴。虽然这一领域还处于起步阶段,研究植物细胞生物打印的数量正在增长。
Bioinks和后处理方法
Bioink配方影响印刷的植物细胞和动物细胞一样。常见的bioinks用于植物细胞生物打印包括甲基纤维素、结冷胶和,nanocellulose、卡拉胶、琼脂糖,细菌纤维素、海藻酸、丝绸、和果胶。大多数现有的研究报道琼脂糖的使用,但就其本身而言,这种生物材料遭受剪切稀化行为,促进其他生物材料的使用。亚博网站下载
几个后处理策略也被发达国家近年来改善可伸缩性和形状稳定性印刷产品。添加剂和交联剂已被评估为他们改善尺寸稳定性和物理和力学性能。研究正在进行的改进后处理步骤产生可行的3 d打印的植物细胞组织。
总之
审查已全面探讨了植物细胞的3 d印刷领域,强调几项研究在当前的文学。当前该领域的进步是有前途的,但研究人员仍然存在需要解决的挑战。
在未来的视角突出本文的可能性控制通过调节细胞的微环境细胞命运。这提供了可能性实现植物器官发生和生产专业植物组织如木材,以及提供新的途径生产可再生资源。也有重大lab-produced食品的机会。
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Landerneau S et al。(2022)绿色植物细胞的3 d生物打印:一个新的范围为3 d生物打印生物打印e00216[在线,pre-proof] scienc亚博老虎机网登录edirect.com。可以在:https://www.亚博老虎机网登录sciencedirect.com/science/article/pii/S2405886622000264?via%3Dihub
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