化学所等在构建人工细胞有序网络领域取得进展
自下而上构建人工细胞能够帮助探索生命起源,并在研究多细胞体系或无膜细胞器体系的信号传导、蛋白表达以及分化等领域具有重要的研究价值。中国科学院化学研究所高分子物理与化学实验室乔燕课题组致力于人工细胞的构筑及其类细胞行为的研究,取得了一系列进展。人工细胞有序网络是从简单细胞模型迈向人工组织的关键。常规方法是通过外部操控技术获取有序或随机的人工细胞网络,而基于人工细胞自身内部和界面性质介导自发组装成有序网络颇具挑战性。 近日,乔燕课题组联合北京化工大学教授林艺扬、英国布里斯托大学教授Stephen Mann,利用液-液相分离构建了二元凝聚液滴种群,进而自组装形成高级次人工细胞网络,并在这种有序的人工结构中实现了生物分子自分选及信号处理功能。该研究利用两种不互溶复杂凝聚液滴的自发粘附形成半润湿结构,交替排列成线性或支化的高级次人工细胞网络。由于两种凝聚液滴的内部有序性、分子排列紧密程度和亲疏水性的显著差异,该网络对不同生物分子具有......阅读全文
人工原始细胞探索真实细胞
人工原始细胞有一层蛋白质皮肤(蓝色),内涵独立的液滴(黄色),其功能类似于细胞器。图片来源:中科院化学研究所乔燕 中国科学院化学研究所研究员乔燕、北京化工大学教授林艺扬与合作者人工设计了一款原始细胞,这种由蛋白质构成的囊中,填充着类似于细胞子结构的微小液滴,与活细胞类似,可对环境的变化做出
细胞人工纯化的概念
人工纯化,即利用人为手段造成某一细胞生长有利的环境条件,抑制其他细胞的生长从而达到纯化细胞的目的。
色素细胞的人工应用介绍
色素细胞被用来进行许多基础研究,以对这些细胞有更深入的了解。例如斑马鱼的幼体,能够用来研究成体斑马鱼精确的产生横向条纹时,色素细胞之间的安排和连结,所以斑马鱼是适合用来了解演化发育生物学领域中,动物花纹生成的动物模型。色素细胞也能够当作研究人类疾病与症状的模型,如黑色素细胞瘤与白化症。此外最近的研究
细胞人工纯化的机械刮除法简介
原代培养时,如果上皮细胞和成纤维细胞为分区成片混杂生长,每种细胞都以小片或区域性分布的方式生长在瓶壁上。可采用机械的方法去除不需要的细胞区域而保留需要的细胞区域,其方法如下: (1)将要纯化细胞的培养瓶,在净化室内放在倒置显微镜监视下进行。 (2)用硅橡皮刮子在不需要生长的细胞区域推划,使细
《自然》发文,人工细胞膜问世
据发表在最新一期《自然·通讯》杂志上的一项研究,韩国科学技术研究院(KIST)脑科学研究所团队成功开发出一种可在硅衬底上保持稳定超过50天的人工细胞膜。这是模拟薄膜结构的人工细胞领域取得的新成就,可按需在硅衬底上制造可调谐和可控的3D细胞形状。在自然界中,细胞膜具有独特的功能,可保护内部免受外部环境
细胞人工纯化的电烙筛选法
在贴壁细胞转化时,往往在培养瓶的细胞层中会出现分散的转化灶,转化灶区域细胞密集、排列规则,有明显生长趋势,与周边未能转化的细胞有明显的区域界限,此时即可用机械刮除法去除未转化细胞,也可用电烙筛选法烫死未转化细胞而保留转化灶细胞。其方法如下: (1)倒去旧液,并用记号笔划出转化灶的区域。 (2
细胞人工纯化的酶消化法介绍
酶消化法是比较常用的纯化方法,不仅对贴壁细胞可行,能利用上皮细胞和成纤维细胞对胰蛋白酶的耐受性不同,使两者分开,达到纯化的目的,对贴壁细胞与半贴壁及粘附细胞间的分离纯化也是十分有效的。 (1)上皮细胞与成纤维细胞的分离纯化 两者在胰蛋白酶的作用下,由于成纤维细胞先脱壁,而上皮细胞要消化相当长
《Nature-Biotechnology》人工细胞的光合引擎
创建人工细胞有两种方法:1)重新设计活细胞的基因组“软件”;2)从头组装简单的、类似细胞的结构,制造“硬件”,模仿活体细胞功能。 第二种方法面临的最大挑战之一是模仿生命结构的复杂行为和其所需的复杂化学、生物反应。 现在,来自哈佛大学和(首尔)西江大学的国际研究小组为人工细胞设计了一个可利用光
人工环境中模拟出细胞周期
日本科学家领导的研究团队最新一项细胞生物学研究报告称,在实验室生成的人造细胞,或可解释原始活细胞的复制能力是怎样形成的,即是说,细胞模型可以预测原始细胞周期。 人们将核糖体等具有部分细胞机能的人工颗粒叫做细胞模型。曾经,研究人员通过将蛋白质和脱氧核糖核酸(DNA)装到微小的脂类球中,生成了模
细胞人工纯化的反复贴壁法介绍
成纤维细胞与上皮细胞相比,其贴壁过程快,大部分细胞能在短时间内(大约10~30min)完成附着过程(但不一定完全伸展),而上皮细胞(大部分)在短时间内不能附着或附着不稳定,稍加振荡即浮起,利用此差别可以纯化细胞。其方法如下: (1)将细胞悬液接种在一个培养瓶内(最好培养液内不含血清,此时上皮细
功能正常的小鼠卵细胞可人工培养
英国《自然》杂志近日发表的一项研究表明,日本科学家成功在培养皿中生成了完全由细胞培养产生且功能正常的小鼠卵子,这些由多能干细胞生成的卵子能产下健康的、具有生育能力的后代。这是小鼠的人造卵细胞首次无需植入母鼠体内进行培养,其成果被视为干细胞领域鲜有的成就。 细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,
人工遗传回路模拟细胞如何选择“命运”
科技日报北京1月25日电 (记者张梦然)据最新一期《科学》杂志报道,美国加州理工学院研究人员开发出一种人工遗传回路,可展示细胞是如何选择其“命运”的。我们每个人开始时都是一个细胞,然后增殖成数万亿个细胞构成人体。尽管每个细胞都具有完全相同的遗传信息,但每个细胞也都发挥着特殊的功能:神经元控制着我们的
人工智能助力癌细胞活体检测
随着人工智能技术的快速崛起,基于人工智能的癌症筛选也获得了长足的进步。科学家们利用人工智能技术,可以高效区分出普通的健康细胞和癌变的细胞,其准确率不亚于一个专业训练的病原学专家。 在过去的近一白年间,研究人员和医生们检测人体病原体的方法并没有太大的变化。通过获取样品,在显微镜下进行镜检,需要在
干细胞培育出携氧红细胞-“人工造血”有望实现
日本研究人员成功利用干细胞培育出能够携带氧的红细胞,在此基础上有望大量培育用于输血的红细胞,帮助医疗系统缓解用血紧张状况。 哺乳动物的红细胞没有细胞核,不能自我复制,这让严重贫血患者目前只能通过输血进行治疗。对红细胞进行实验室大规模培育,在日本一直是受重视的课题。 虽然成熟的红细胞不
西班牙:利用人类干细胞造首个“人工肾”
据西班牙《国家报》网站11月17日报道,15年前,人类在“再生医学”领域内迈出了伟大的一步,那就是发现了胚胎干细胞。15年后的今天,人类再次打破了医学研究的瓶颈,对生物医学这一科目有了更加清晰的认识。 继新一代微型“人造肝脏”和“人造大脑”之后,西班牙医学家利用胚胎干细胞制造出了微型“人造肾
人工智能助力新系统揭示细胞行为变化
以色列特拉维夫大学近日发布公报说,该大学研究人员开发出一种基于人工智能的scNET系统,能深入了解细胞在肿瘤等复杂生物环境中的行为变化,有望为疾病治疗研究提供新途径。 公报说,当前单细胞测序技术日益成熟,使研究人员能观察生物样本中不同细胞群体的基因表达特征,并探索其对个体细胞功能的影响。在肿瘤
人工智能技术揭示前所未知细胞成分
科技日报北京11月24日电 (实习记者 张佳欣)大多数人类疾病实质上是细胞故障的产物。但要了解细胞的哪些部分出错会导致疾病,科学家首先需要对细胞有完整的了解。美国加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员及其合作者在24日发表于《自然》杂志上的论文中,介绍了尺度集成细胞(MuSIC)技术,这是一种结合了显
人工智能技术揭示前所未知细胞成分
科技日报北京11月24日电 (实习记者 张佳欣)大多数人类疾病实质上是细胞故障的产物。但要了解细胞的哪些部分出错会导致疾病,科学家首先需要对细胞有完整的了解。美国加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员及其合作者在24日发表于《自然》杂志上的论文中,介绍了尺度集成细胞(MuSIC)技术,这是一种结合
“人工光细胞”为细菌装上“纳米光伏电机”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505630.shtm
血细胞分析仪分类白细胞与人工分类的比较
【摘要】 目的 比较全自动血细胞分析仪及下白细胞分类,来论证血细胞分析仪分类白细胞与人工分类的统计学差异。 方法 用全自动血细胞分析仪、人工血涂片进行瑞氏染色用显微镜油镜对白细胞分类,对其计数结果进行统计学分析。 结果 通过56例病住院患者检验报告分析表明,其中6例不能识别细胞的类
ACS Cent Sci:制造出可与细菌细胞通信的人工细胞
在一项新的研究中,来自意大利特伦托大学的Sheref Mansy和同事们开发出通过细菌版本图灵测试(Turing Test)的人工细胞。图灵测试指的是开发人工智能来与人类智能竞争。 图灵测试是由数学家阿兰-图灵在半个多世纪前设计的。这项测试声称如果一台计算机能够欺骗一个人认为她或他正在与一个真
还在人工数细胞吗?试试这样数细胞,又快、又准、又省力
手动细胞计数弊端颇多,不仅耗时、费力,而且有明显的限制条件。工作中,常常会遇到「我刚刚数到哪了」之类的问题。现在,科学家们都开始青睐自动细胞计数了,因为这项功能不仅解放了人力(太棒了!),而且消除了手工处理的种种「误差」。Vi-CELL XR 全自动图像式细胞计数及活力分析系统,一切设计皆为消除细胞
新策略可在工程细胞中构建动态人工细胞代谢体
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518565.shtm
中国科大在可编辑人工光合细胞领域取得进展
与自然界的光合生物相比,可编辑的人工光合细胞能够通过理性设计,将CO2更高效地转化为可定制的高附加值燃料和化学品。此外,人工光合细胞是最终模拟天然光合生物组织形态和特征的关键,为构建实际应用的器件开辟了道路。然而,这一概念的实现关键在于对CO2还原酶催化具有关键作用的辅因子,但受多种辅因子再生能
T细胞过继疗法获得突破!人工胸腺解决大难题!
加州大学洛杉矶分校(UCLA)的科学家创造了一种可以产生人体T淋巴细胞(人体内对抗致病病原体的白细胞)的新系统。这个新系统可以产生工程化的T细胞以寻找并攻击癌细胞,这意味着它可用于产生充足的能够对抗各种癌症的T细胞。 这项临床前研究发表在Nature Methods上,由UCLA Eli an
我国科学家发明细胞大小“无人工厂”
“我们发明了细胞大小的‘无人工厂’,光一照就‘开工’,能让肿瘤切除手术后的复发可能性大大降低。”10月31日,华东师范大学医学合成生物学研究中心执行主任叶海峰告诉科技日报记者,“无人工厂”由合成生物学设计,能够生产出免疫调控细胞因子,指挥机体清除残存癌细胞。这一成果近期发表在《自然·通讯》上。肿瘤细
生物相容性材料制成新人工神经细胞
英国科学家首次在实验室制造出了由生物相容性材料制成的人工神经细胞,这项创新有朝一日可能会被用于合成组织,以修复心脏或眼睛等器官。相关研究发表于近日出版的《自然·化学》杂志。 神经元细胞是神经系统最基本的结构和功能单位,基本功能是通过接受、整合、传导和输出信息实现信
细胞的纯化方法介绍(自然纯化和人工纯化)(二)
(1)上皮细胞与成纤维细胞的分离纯化: 两者在胰蛋白酶的作用下,由于成纤维细胞先脱壁,二上皮细胞要消化相当长的时间才脱壁,特别是在原代细胞初次传代和早期传代中两种差别尤为明显,故可采用多次差别消化方法将上皮细胞和成纤维细胞分开,方法步骤如下。 采用常规消化传代方式将0.25%胰蛋白酶注入培养
细胞周期人工同步化的过程和特点
人工选择同步化人工选择同步化实现方法人工选择同步化是指人为地将处于周期不同时相的细胞分离开来,从而获得不同时相的细胞群体。例如,处于对数生长期的单层培养细胞,细胞分裂活跃,大量处于分裂期的细胞变圆,从培养瓶(皿)壁上隆起,与培养瓶(皿)壁的附着力减弱。若轻轻振荡培养瓶(皿),处于分裂期的细胞即会从瓶
细胞的纯化方法介绍(自然纯化和人工纯化)(一)
体外培养的细胞源于人或动物或胚胎组织,体内的细胞都是混杂生长,每一种组织都有血管和间叶组织,因此,来源于上述组织的培养材料的原代细胞、传代细胞绝大多数都呈混合生长,既有上皮样细胞又有纤维样细胞,纤维样细胞又包括成纤维细胞、肌细胞、骨细胞、滑膜细胞等,混杂的细胞会直接影响实验结果,而利用体外培养细胞进