科学家制造出会游泳的“人造水母”

据物理学家组织网7月23日(北京时间)报道,最近,美国哈佛大学和加州理工大学合作,将无生命的硅酮树脂和活的小鼠心肌细胞搭配结合,制造出能游泳的“人造水母”。研究人员指出,该成果是对逆向组织工程的概念论证,逆向工程最终可以人工制造出各种肌肉器官和简单生命形式,因此该研究也意味着扩宽了人造生命及合成生物学的研究领域。相关论文发表在7月22日的《自然·生物技术》上。 心脏通过搏动将血液送往全身,而水母在形态和功能上都很像心脏,就像个“水泵”通过抽吸水来运动。为了逆向仿造一个“水母”,研究人员绘制了水母所有肌细胞内的亚细胞蛋白质网络排列图,研究了水母推进运动时的电生理引发过程和自身推进生物力学。在此基础上,他们在实验室培养了小鼠心肌细胞组织,运用数量分析法,把小鼠心肌细胞和水母肌肉的亚细胞、细胞及超细胞结构定量匹配,再结合硅酮树脂制造出“人造水母”,像真水母一样拥有8个手臂似的肢体。“人造水母”被放在一个盐水箱中,施加电流能模......阅读全文

乳鼠心肌细胞的培养

   1 材料     1.1 动物     出生后 1-4 天 SD 乳鼠 15 只。     1.2 试剂     低糖 DMEM、胰酶(含 EDTA)、青链霉素、碳酸氢钠液、新生牛血清、谷氨酰胺、D-Hank's 液。0.1%新洁尔灭、碘酒、75%酒精。     培养液:培养液(DMEM,新生

生物工程中的无血清细胞培养

无血清培养基的出现是培养基发展历程上的一个里程碑,其一般是在合成培养基的基础上,引入成分完全明确的或部分明确的血清替代成分,使培养基能满足动物细胞培养的要求,又可有效的克服因使用血清所引发的问题。进入20世纪80年代后,新的无血清培养基不断问世,人们经过研究发现,只要在培养基中增加某些适于细胞生长的

生物工程的应用领域和应用特点

生物工程是分子遗传学、微生物学、细胞生物学、生物化学、化学工程和能源学等各学科的结合,其应用范围十分广泛,包括医药、食品、农林、园艺、化工、冶金、采油、发酵罐新技术和新底物的环保等方面。许多现有的以微生物学为基础的工业,依靠基因工程、利用而得以改进,同时还缓解了环境污染等社会问题。不久的将来,光生物

根系微生物工程改善植物的生长

  在农业发展早期,人类一直培育庄稼直到它们长大些、更富有营养,但是基因操作不是促进植物生长的唯一方法。9月25日在著名刊物《微生物学趋势》上发表的评论文章上,2个综合性生物学家展现了怎样设计植物土壤微生物来改善植物生长,即使植物在基因方面是一样以及不能进化发展。这些人工选择的微生物可以从父母遗传到

中国生物工程学会召开青年科技论坛

   4月14日,中国生物工程学会第三届青年科技论坛在天津举行。300多位来自全国(含港澳地区)的青年学者就合成生物学、微生物基因组学、基因编辑与精准医学、生物材料与纳米生物技术等前沿话题进行了交流。 此次论坛由中国生物工程学会青年工作委员会和中科院天津工业生物技术研究所联合主办,中科育成(天津

生物工程中专一性的定义

生物工程中有以下几种含义:(1)酶或细胞对某种底物的反应有特殊的促进能力。其选择性的高低表示出专一性的大小。例如一种酶只能作用于某一类或某一种特定的物质,被酶作用的物质称为该酶的底物(substrate)。脲酶的底物是尿素而不能是其他物质。(2)一种和抗体结合的抗原在全部反应中所显示选择性的大小。选

Nature头条:美丽神话展现生物工程迷人魅力

  当我们看到海中色彩缤纷的水母的时候,也许并不会想起那个希腊神话——那个著名的蛇发女妖美杜莎,传说中任何人哪怕只看她一眼,也会立刻变成毫无生气的一块大石头。而近期的一组研究人员则令这个神话故事调转了过来:他们利用生物工程,实现了将一种坚固的元素——硅——和肌肉细胞转变成了能够自由游泳的“水母”。

中国生物工程学会学术年会召开

  日前,由中国生物工程学会和温州市人民政府主办的“中国生物工程学会2014年学术年会暨全国生物技术大会”在温州医科大学召开。  本届大会的主题是“生物技术与健康生活”。中国生物工程学会理事长欧阳平凯院士、解放军总医院付小兵院士、温州医科大学副校长李校堃教授等9位专家在大会上作主旨报告,与会代表围绕

Science:微管去酪氨酸化控制心肌细胞跳动机制

  在人类心脏的众多神秘当中,首要的是心肌。在人的一生当中,心脏大约每秒跳动一次,没有休息时间。考虑到它的至关重要性,令人尴尬的是,科学家们直到近期才能够直接观察它不断运动的亚细胞结构(如心肌)。  如今,在一项新的研究中,来自美国宾夕法尼亚大学的研究人员利用新的高分辨率显微镜发现在心脏中,被称作微

Nature揪出心衰的罪魁祸首

  来自美国桑福德-伯纳姆医学研究所(Sanford-Burnham Medical Research Institute)、西奈山Icahn医学院心血管研究中心、加州大学圣地亚哥分校的心血管研究人员组成的一个研究小组,发现了在心力衰竭发病和病程进展中虽小却非常强有力的一个新型作用因子。研究人员

Nature:如何用生物工程制造完整的人体心脏

  当人们称Doris Taylor为弗兰肯斯坦博士(“弗兰肯斯坦”是小说中一个疯狂科学家的名字,他用许多碎尸块拼接成一个“人”,并用闪电将其激活)的时候,她并没有把这当作是一种调侃。“实际上,这是对我非常大的赞美。”她说。在休斯敦得克萨斯心脏研究所从事再生医学研究工作的Doris Tayl

原代心肌细胞培养方法探讨

摘要 探讨培养Wister新生大鼠心肌细胞的可靠方法。采用心肌组织块差别消化结合化学纯化的培养方法,通过倒置显微镜、HE染色、透射电镜、台盼篮、免疫细胞化学,鉴定心肌细胞生长情况及纯度。结果细胞生长迅速、自行搏动,细胞形态完整,细胞内肌丝、线粒体清晰;细胞成活率达94.6%;肌动蛋白(HHF35)经

心肌细胞的生物电分类

  心肌细胞的电生理学分类  心肌细胞除了解剖生理特点分为工作细胞(非自律细胞)和自律细胞外,还可根据心肌细胞动作电位的电生理特征(特别是0除极速率),把心肌细胞所产生的动作电位分为两类:快反应电位和慢反应电位,而把具有这两不同电位的细胞分别称为快反应细胞和慢反应细胞:  1.快反应细胞包括:心房肌

成年心肌细胞能“再生”获证

  成年心肌细胞是不能再生的细胞,这一被写入医学教科书的认知有望被彻底颠覆。第三军医大学大坪医院心血管内科主任曾春雨的科研团队,用最新的实验结果直观地显示了成年心肌细胞不但具备再生能力,而且通过调控后其子代细胞还具备收缩功能。该团队的心肌再生课题组王伟副教授等人历时6年攻关,于6月23日在国际心血管

母乳让心肌细胞能“吃”脂肪

生物活着的每一秒,心脏都在跳动。构成心脏的心肌细胞是当之无愧的耐力型选手,它们通过收缩使心脏跳动。此前的研究发现,胚胎心肌细胞主要靠燃烧葡萄糖和乳酸获得能量。一旦成熟,它们就转为依靠燃烧脂肪酸(脂肪的组成部分)获得能量。而导致这一转变的机制尚不清楚。近日,一项发表于《自然》的研究通过小鼠发现,母乳中

Circulation:成年心肌细胞能再生么?

  成年心肌细胞是不能再生的细胞,这一被写入医学教科书的认知有望被彻底颠覆。第三军医大学大坪医院心血管内科主任曾春雨的科研团队,用最新的实验结果直观地显示了成年心肌细胞不但具备再生能力,而且通过调控后其子代细胞还具备收缩功能。该团队的心肌再生课题组王伟副教授等人历时6年攻关,于6月23日在国际心血管

eLife:心肌细胞为何不能再生?

  人类和其他所有哺乳动物在出生后不久,大部分心肌细胞复制能力就消失。这个过程是如何发生以及是否能够恢复这种能力甚至再生心肌细胞,这些问题的解答都仍然未知。最近发表在eLife上的一篇研究中,德国的一群科学家们找到了这些问题的一个可能的解释。  中心体几乎存在于每一个细胞中。近年来许多实验证实,如果

基于干细胞3D心脏组织的检测使心脏病药物更安全

  ASTAR生物工程和纳米技术研究所(IBN)的研究人员设计了一种来自人类干细胞的三维心脏组织,以测试新药物在心脏上的安全性和有效性。  “心脏毒性可导致心力衰竭甚至死亡,是药物失去作用的主要原因,抗生素,抗癌药和抗糖尿病药物可能对心脏造成意想不到的副作用,因此尽早检测新开发的药物是否对人的心脏安

【关注】全球首例生物工程角膜在青岛成功移植

  中国是全世界盲人最多的国家之一,角膜盲是仅次于白内障的第二大致盲眼病。据统计,我国角膜盲患者约为400万名,每年新增10万多病例,而每年获得手术的患者却不足5000人,仅占实际需要的2%。由于眼库角膜来源奇缺,患者只能被动等待捐献。  艾欣瞳,这种由我国科学家自主研发的全球首例生物工程角膜,正悄

纳米技术、生物工程等科技融入纺织行业

  传统纺织行业属于劳动密集且成本利润较低,香港理工大学纺织及制衣学系教授李翼表示,随着科技进步,将纳米技术、生物工程等科技融入该行业,为纺织服装行业带来新动力与方向。新科技可以引领行业转型至高附加值、高利润的技术纺织品新型产业,比如生物医学纺织品及高性能服装产品。   他介绍,理大“生物功能材料

范云六院士:农业最终出路要靠生物工程

栏目主持:潘锋   本期话题:第二代植酸酶农业生物技术产品问世 由中国农业科学院生物技术研究所完成的“利用玉米种子生物反应器生产高活性植酸酶”项目,日前通过农业部组织的科技成果鉴定。由李振声院士等国内著名遗传育种、分子生物学和动物营养学专家组成的鉴定委员会一致认为:以玉米为载体生产的第二代植酸酶产品

人工心脏取得巨大研究进展

为了从头开始构建人类心脏,研究人员需要复制构成心脏的独特结构。这包括重建螺旋几何形状——当心脏跳动时,螺旋几何形状会产生扭曲的运动。长期以来,人们一直认为这种扭曲运动对大量抽血至关重要,但事实证明这一点很困难,部分原因是创造具有不同几何形状和排列的心脏具有挑战性。   如今,美国哈佛大学约翰•保尔森

Nature头条:发布再生医学重大成果

   来自华盛顿大学的研究人员利用人类胚胎干细胞生成的心脏细胞成功修复了猴子受损的心肌。这一重要的研究成果发表在4月30日的《自然》(Nature)杂志上,并被选为Nature网站的新闻头条。   研究人员说,结果表明这种方法在人类中应该也是可行的。“在这项研究之前,还不知道是否有可能生成足够数量的

Nature头条:发布再生医学重大成果

  来自华盛顿大学的研究人员利用人类胚胎干细胞生成的心脏细胞成功修复了猴子受损的心肌。这一重要的研究成果发表在4月30日的《自然》(Nature)杂志上,并被选为Nature网站的新闻头条。Nature头条:发布再生医学重大成果  研究人员说,结果表明这种方法在人类中应该也是可行的。“在这项研究之前

抗心肌细胞膜抗体的介绍

  心肌细胞膜可以引起病毒性心肌炎和扩张型心肌病患者产生免疫应答,产生特异性抗体,病毒感染可能引导心肌细胞膜成为自身抗原。抗心肌细胞膜抗体(antimyolemmal antibodies,AMLA)具有溶心肌细胞作用,电镜和心肌细胞免疫光镜检查显示,AMLA就结合在心肌细胞膜表面,它不能与肝细胞起

成纤维细胞“变身”诱导心肌细胞

该图说明了成纤维细胞生长因子4和抗坏血酸的组合如何激活信号通路,促进诱导心肌细胞的成熟。这种方法有效地将成纤维细胞重新编程为具有改进结构和功能的心肌细胞。图片来源:高丽大学韩国高丽大学研究团队开发了一种创新技术,能够直接将人体内的成纤维细胞(一种常见的结缔组织细胞),转化为成熟且功能完整的诱导心肌细

抑制心肌细胞坏死的机制被发现

  新华网东京9月28日电(记者蓝建中)日本一个研究小组27日发表公报称,他们发现实验鼠罹患心肌梗塞时,激活实验鼠心肌细胞表面的一种蛋白质能够抑制心肌细胞的坏死。   这种蛋白质是日本自然科学研究机构的一个科研小组发现的,被称为“CFTR离子通道”。这种蛋白质被激活时,细胞内的氯离子被释放出来,避

心肌细胞流式检测AV/PI个人经验

原代培养细胞,关键是消化,我一般酶液是新配的,要足量啊(又一次还剩三排的时候,一同学把酶液碰到水浴锅,害的我借得酶液,耽误了时间,而且组间数据紊乱,最后浪费细胞和染料,大家要注意保护好酶液啊),这样每次心理都有底,而且放入水浴37度30min,甚至扔到培养箱(不建议采用)升温。消化前,用温PBS轻洗

新生大鼠心肌细胞原代培养实验

原代培养技术             实验方法原理 将大鼠的心肌细胞从机体中取出,经胰酶、螯合剂(常用EDTA)处理,分散成单细胞,置合适的培养基中培养,使细胞得以生存、生长和繁殖。

调节性T细胞促进心肌细胞增殖

 近日,《自然—通讯》发表的一项研究分析了调节性T细胞对心肌细胞增殖能力的影响。这项小鼠研究介绍了允许胚胎心脏内心肌细胞增殖的细胞因子,表明相同的因子也可以促进母体心肌细胞的增殖。这些发现或对治疗突发心脏病具有潜在意义。 心肌细胞会在胚胎心脏发育期间增殖,但在胎儿出生后丧失这种能力,这是成