Cultivo celular con gelatina y \u00f3xido de grafeno reducido. El sistema desarrollado por NRL permite la impresi\u00f3n bajo demanda de patrones elaborados para la manipulaci\u00f3n qu\u00edmica y electr\u00f3nica directa de las c\u00e9lulas, como el logotipo de NRL plateado el\u00e9ctricamente conductor impreso que se muestra aqu\u00ed. La tecnolog\u00eda es simple y econ\u00f3mica, y eventualmente se puede usar para dise\u00f1ar vendajes avanzados para heridas y dispositivos de monitoreo. Izquierda: imagen de campo claro, Derecha: tinci\u00f3n fluorescente de c\u00e9lulas vivas. (Foto proporcionada por la Divisi\u00f3n de Qu\u00edmica de NRL). Cr\u00e9dito: Laboratorio de Investigaci\u00f3n Naval de EE. UU. <\/p>\n
Los investigadores del Laboratorio de Investigaci\u00f3n Naval de EE. UU. en la Divisi\u00f3n Qu\u00edmica aplican su conocimiento de biolog\u00eda junto con materiales para mejorar la comprensi\u00f3n de c\u00f3mo las c\u00e9lulas y los tejidos se organizan y aplican nuevos m\u00e9todos para afectar la comunicaci\u00f3n celular. <\/p>\n
La comprensi\u00f3n avanzada en este campo puede hacer posible el desarrollo de tecnolog\u00eda port\u00e1til con capacidad de monitoreo de heridas en tiempo real.<\/p>\n
\u00abNuestro trabajo tiene aplicaciones para una serie de desaf\u00edos importantes del Departamento de Defensa, incluida la mejora de la cicatrizaci\u00f3n de heridas , interfaz bioelectr\u00f3nica y comunicaci\u00f3n intercelular de la respuesta al estr\u00e9s\u00bb, dijo Keith Whitener, Ph.D., qu\u00edmico investigador de la Divisi\u00f3n Qu\u00edmica de NRL. \u00abActualmente estamos trabajando en capacidades para mejorar el control de heridas para marineros e infantes de marina en el campo\u00bb.<\/p>\n
La ayuda m\u00e9dica avanzada a menudo no est\u00e1 disponible para los combatientes expedicionarios y aislados, e incluso las heridas menores pueden infectarse y escalar r\u00e1pidamente a una situaci\u00f3n que amenaza la vida. El control y el tratamiento mejorados de las heridas ayudar\u00e1n a los combatientes heridos a recibir la atenci\u00f3n m\u00e9dica que necesitan para garantizar su supervivencia y resiliencia.<\/p>\n
Los investigadores construyen dispositivos basados en grafeno llamados Estructuras qu\u00edmicas activas transferibles (TACS) para entregar informaci\u00f3n a las c\u00e9lulas individuales. y peque\u00f1os grupos de c\u00e9lulas, ya sea electr\u00f3nica o bioqu\u00edmicamente, para aclarar y controlar c\u00f3mo las c\u00e9lulas se comunican entre s\u00ed.<\/p>\n
Las c\u00e9lulas madre de un solo tipo tienen la capacidad de convertirse en tejidos y \u00f3rganos con muchos tipos diferentes de c\u00e9lulas , y los investigadores est\u00e1n creando herramientas para ayudar a determinar c\u00f3mo ocurre este fen\u00f3meno.<\/p>\n
Christopher So, Ph.D., un cient\u00edfico de investigaci\u00f3n de materiales de la Divisi\u00f3n Qu\u00edmica de NRL, desarrolla biomateriales a granel como gelatina o p\u00e9ptidos de uni\u00f3n a superficies para interconectar el \u00f3xido de grafeno y las c\u00e9lulas madre como adhesivos biocompatibles. Dado que las c\u00e9lulas deben permanecer en cultivo l\u00edquido para seguir vivas, el equipo necesitaba desarrollar un material que pudiera unir el TACS a las c\u00e9lulas bajo el agua.<\/p>\n
\u00abDesarrollar biomateriales que se adhieran a la membrana del TACS bajo el agua fue un desaf\u00edo, ya que la gelatina es bastante hidr\u00f3fila\u00bb, dijo So. \u00abNuestro equipo desarroll\u00f3 m\u00e9todos para procesar el material de modo que hubiera menos agua en la interfaz, lo que proporciona interacciones m\u00e1s fuertes entre el gel y la membrana. La adhesi\u00f3n bajo el agua es un problema persistente para la Armada, y los m\u00e9todos para adherir componentes electr\u00f3nicos bajo el agua podr\u00edan conducir a una nueva biodetecci\u00f3n. aplicaciones\u00bb.<\/p>\n
Los materiales de grafeno suelen ser t\u00f3xicos y da\u00f1an las c\u00e9lulas, y la adici\u00f3n de gelatina es una forma sencilla de proteger las c\u00e9lulas del \u00f3xido de grafeno al tiempo que proporciona un entorno biocompatible. Adem\u00e1s, So dise\u00f1a y produce materiales gen\u00e9ticos para ser entregados a las c\u00e9lulas, que llevan instrucciones para la diferenciaci\u00f3n de c\u00e9lulas madre.<\/p>\n
El control espacial sobre las poblaciones celulares es importante para manipular e integrar los sistemas vivos que se utilizan en la ingenier\u00eda biol\u00f3gica avanzada.<\/p>\n
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El equipo desarroll\u00f3 t\u00e9cnicas para transferir materiales de pel\u00edcula delgada a base de grafeno de una manera biocompatible para interconectar varios materiales directamente con c\u00e9lulas vivas sin sacrificar la viabilidad.<\/p>\n
\u00abUsamos \u00f3xido de grafeno parcialmente reducido para materiales de impresi\u00f3n y transferencia, incluidas estructuras met\u00e1licas, colorantes celulares fluorescentes y copol\u00edmeros de bloque de fase separada para c\u00e9lulas madre mesenquimales\u00bb, dijo Whitener. \u00abDescubrimos que nuestras membranas de \u00f3xido de grafeno son impermeables a la mayor\u00eda de las mol\u00e9culas, y estamos explotando esta impermeabilidad para usar estas membranas como m\u00e1scaras celulares para la entrega de est\u00edmulos moleculares con patrones espaciales en las c\u00e9lulas\u00bb.<\/p>\n
El equipo tambi\u00e9n fue pionero en los materiales transferibles fotolitograf\u00eda en grafeno para permitir un patr\u00f3n m\u00e1s preciso de la entrega de mol\u00e9culas, as\u00ed como patrones de cocultivo.<\/p>\n
\u00abEsta t\u00e9cnica nos permite aplicar la precisi\u00f3n de la micro y nanofabricaci\u00f3n al desordenado mundo de las c\u00e9lulas vivas, \u00ab, dijo Whitener.<\/p>\n
Dhanya Haridas, Ph.D., bi\u00f3loga investigadora de la Divisi\u00f3n de Qu\u00edmica de NRL, brinda la experiencia en eucariotas necesaria para este proyecto. Haridas administra los requisitos de la l\u00ednea celular y analiza el comportamiento celular en las diversas condiciones exploradas en el programa.<\/p>\n
\u00abTACS es un excelente ejemplo de un programa que aprovecha los hallazgos en el campo de la qu\u00edmica para investigar y comprender mejor los procesos biol\u00f3gicos. que sirven mejor para abordar las diversas necesidades de la Marina\u00bb, dijo Haridas. \u00abEstamos en el proceso de desarrollar t\u00e9cnicas que allanar\u00e1n el camino para la decodificaci\u00f3n de la comunicaci\u00f3n de c\u00e9lula a c\u00e9lula hasta una sola c\u00e9lula con aplicaciones en el campo de la cicatrizaci\u00f3n de heridas y el estr\u00e9s celular\u00bb.<\/p>\n
La Qu\u00edmica La divisi\u00f3n lleva a cabo investigaci\u00f3n y desarrollo b\u00e1sicos y aplicados para abordar las necesidades cr\u00edticas de la Marina y avanzar en las fronteras de la ciencia f\u00edsica, qu\u00edmica, biol\u00f3gica y de materiales, as\u00ed como en la nanociencia. La investigaci\u00f3n va desde el laboratorio hasta experimentos y demostraciones a escala intermedia y real. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
El avance de la barrera invisible es una bendici\u00f3n para la electr\u00f3nica, las obras de arte y m\u00e1s. Proporcionado por el Laboratorio de Investigaci\u00f3n Naval. de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2022-01-cells-tissue.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Cultivo celular con gelatina y \u00f3xido de grafeno reducido. El sistema desarrollado por NRL permite la impresi\u00f3n bajo demanda de patrones elaborados para la manipulaci\u00f3n qu\u00edmica y electr\u00f3nica directa de las c\u00e9lulas, como el logotipo de NRL plateado el\u00e9ctricamente conductor impreso que se muestra aqu\u00ed. La tecnolog\u00eda es simple y econ\u00f3mica, y eventualmente se puede … Continuar leyendo \u00abC\u00e9lulas objetivo de investigadores para ingenier\u00eda de tejidos\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-7425","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7425","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7425"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7425\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7425"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7425"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7425"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}