研究提出菌丝体生物陶瓷共生支架促进骨再生新方法

骨组织的多级精细结构是其力学与生物学功能的基础。在胶原合成与矿化等骨修复过程中,细胞能量需求显著提升。现有支架材料虽可构建大孔通道结构,但难以模拟天然骨的精细结构,同时局部能量供应不足限制骨再生效率。自然界中,灵芝菌丝与植物根系构成的共生结构体系,可形成物质交换的连续通路;菌丝凭借自发生长特性,构建高比表面积和微纳米级多孔的三维网络结构。近日,中国科学院上海硅酸盐研究所在灵芝菌丝体生物陶瓷共生支架促进骨再生方面取得进展。研究通过调控培养条件与外场光照等参数,实现3D打印生物陶瓷表面及百微米级中空管道内菌丝体纳米结构自生长,构建兼具仿生多级结构及生物活性组分的菌丝体生物陶瓷共生支架。研究发现,该支架中菌丝多级结构可激活YAP/Piezo机械传导信号通路,持续释放多种离子与葡萄糖等生物活性组分。这一过程协同重塑干细胞能量代谢模式与线粒体功能,提升骨相关基因与蛋白的表达以促进成骨分化。实验表明,该支架可显著增强体内能量代谢,促进新生骨......阅读全文

研究提出菌丝体生物陶瓷共生支架促进骨再生新方法

骨组织的多级精细结构是其力学与生物学功能的基础。在胶原合成与矿化等骨修复过程中,细胞能量需求显著提升。现有支架材料虽可构建大孔通道结构,但难以模拟天然骨的精细结构,同时局部能量供应不足限制骨再生效率。自然界中,灵芝菌丝与植物根系构成的共生结构体系,可形成物质交换的连续通路;菌丝凭借自发生长特性,构建

研究提出菌丝体生物陶瓷共生支架促进骨再生新方法

骨组织的多级精细结构是其力学与生物学功能的基础。在胶原合成与矿化等骨修复过程中,细胞能量需求显著提升。现有支架材料虽可构建大孔通道结构,但难以模拟天然骨的精细结构,同时局部能量供应不足限制骨再生效率。自然界中,灵芝菌丝与植物根系构成的共生结构体系,可形成物质交换的连续通路;菌丝凭借自发生长特性,构建

让生物陶瓷“活”起来

生物陶瓷在软组织组织工程和再生医学领域有巨大的发展潜力。图片来源:百度图片  生物陶瓷可以是硬邦邦的陶瓷牙冠,也可以成为融入机体的“活”的材料。  不久前,中科院上海硅酸盐研究所研究员常江在国际学术期刊Materials Today发表综述文章,总结了近年来生物陶瓷的研发进展。他表示生物陶瓷不仅能用

Langmuir:生物陶瓷如何抵御牙周病发生?

  俗称牙周炎的牙周疾病可以引发牙齿缺失,但对该疾病进行彻底治疗似乎目前是医学界的一大挑战;但目前很多新型方法比如氮化硅,一种用于脊柱内填埋物的陶瓷材料或许有望用于治疗牙周炎,氮化硅的表面对引发牙周炎的细菌有一种致死性的效应;如今科学家们刊登在Langmuir杂志上的一项研究报告中,他们解释了为何氮

高速离心机分离真菌菌丝体的方法

1、分离方法1.1 用高速离心机将6种真菌的发酵产物分别置于离心管中,在20℃8000r/min条件下离心10min,分离上清液,收集的菌丝体置于培养皿中。1.2 减压抽滤法6种真菌的发酵产物分别用抽滤装置进行常温减压抽滤将菌丝体与发酵液分开。菌丝体保留在滤纸上,发酵液流入收集瓶中。1.3 多层纱布

加拿大研制出菌丝体生物复合材料环保砖

   由于聚苯乙烯材料难于循环使用和降解,瑞典家居用品巨头宜家家居今年宣布将采用美国公司提供的由蘑菇制成的菌丝体环保包装材料,代替目前使用的聚苯乙烯包装材料,原因是菌丝体材料几周之内便可自然降解。最近,加拿大不列颠哥伦比亚大学(UBC)建筑系公布了一项新成果:他们研制出了菌丝体生物复合材料环保砖,可

上海硅酸盐所柔性生物陶瓷研究获进展

生物活性陶瓷因具有优异的生物相容性及成骨活性而广泛运用于骨组织工程中。然而传统的生物陶瓷支架往往需要经过高温烧结成型,不但消耗大量能量,同时其本征脆性极大限制了其应用,特别是在颅骨、眶骨等薄壁不规则骨组织的修复中,支架植入后往往由于应力等原因导致破碎从而影响骨再生效果。因此,制备出具有优异可加工性能

微生物催化生物陶瓷可用于骨再生

  近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员吴成铁团队提出微生物催化活性矿物诱导成骨的思想,并利用微生物催化作用构建生物陶瓷支架表面微纳米结构用于骨组织再生。研究成果发表于《先进材料》。微生物催化活性矿物诱导成骨示意图 中国科学院上海硅酸盐研究所供图  吴成铁告诉《中国科学报》,受自然界中微生物矿化现

新型生物材料开发及生物陶瓷增韧研究获进展

  生物陶瓷材料——羟基磷灰石由于与人体骨骼天然化成分相似而成功应用于快速促进骨组织固定等骨科手术。并且羟基磷灰石可直接与宿主骨骼组织固定,具有优异的骨传导和骨诱导性能,促使其在临床上应用较其他陶瓷生物材料具有明显优势。但是,羟基磷灰石块材其本身固有的脆性以及低的断裂韧性限制了其在术后负载

微生物催化生物陶瓷用于骨再生研究获进展

  骨骼是一种复杂的生物矿化组织,由微纳米尺度的有机(细胞、蛋白质)和无机(羟基磷灰石、碳酸钙)材料组装而成。理想的生物材料需要具有优良的骨传导性与骨诱导性,才能高效促进新生骨的形成。而生物材料植入体的表面与宿主细胞直接接触,其物理化学特征是生物材料成功应用的关键因素之一。越来越多证据表明,材料表面

合肥研究院液体发酵灵芝菌丝体多糖检测技术研究获进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所研究员黄青课题组,在应用红外光谱快速定量检测液体发酵灵芝菌丝体多糖技术研究方面取得进展。  灵芝多糖是存在于灵芝属真菌中的活性多糖,具有调节免疫、抑制血管内皮细胞生长、激活多种免疫细胞的效果,对肿瘤、肥胖、糖尿病、胰腺炎等疾病有治疗作用。

3D打印生物陶瓷用于骨、软骨修复研究获系列进展

  近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员吴成铁与常江带领的研究团队在3D打印生物陶瓷用于骨、软骨修复研究中取得系列进展。通过3D打印方法制备有序大孔结构的锰-磷酸三钙(Mn-TCP)生物陶瓷支架,相关研究结果被《先进功能材料》(Advanced Functional Materials,adfm.

多孔βTCP生物陶瓷骨内植入后的X射线能谱分析

采用两种不同的扫描电镜与X射线能谱仪测量了多孔磷酸三钙(β TCP) 生物陶瓷骨内植入后植入陶瓷、界面和兔股骨的X射线能谱和元素比。比较了植入后材料以及界面元素比和组成的变化, X射线能谱结合扫描电镜、拉曼光谱和红外光谱, 对植入后磷酸钙生物陶瓷从无生命的材料转为有生命骨骼的生物转化作了深入的探讨,

上海硅酸盐所发表综述文章生物陶瓷用于组织修复与治疗

  近期,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员常江和吴成铁带领的研究团队在国际学术期刊Materials Today 与ActaBiomaterialia 分别发表综述论文。  众所周知,生物陶瓷主要用于人体硬组织的修复与替换。然而近年来,越来越多的证据表明生物陶瓷具有调节干细胞分化和调节干细胞与组织特

吴成铁团队构建微生物催化生物陶瓷用于骨再生

  近日,中科院上海硅酸盐研究所研究员吴成铁团队提出微生物催化活性矿物诱导成骨的构想,并利用微生物催化作用构建生物陶瓷支架表面微纳米结构用于骨组织再生。研究成果发表于《先进材料》。  吴成铁告诉《中国科学报》,受自然界中微生物矿化现象的启发,研究团队通过微生物催化作用在传统陶瓷材料(硅酸盐)表面生长

上海硅酸盐所3D打印硅基生物陶瓷口腔修复产品开发取得新进展

近日,依托中国科学院上海硅酸盐研究所生物材料与组织工程课题组研究员吴成铁团队“三维打印白硅钙石生物活性陶瓷人工骨”项目技术转让、由烟台正海生物科技股份有限公司(简称“正海生物”)开发生产的3D打印钙硅生物陶瓷口腔骨修复材料获批III类医疗器械注册证。该产品是国内首款3D打印、仿生多孔结构、钙硅基生物

我国学者利用3D打印批结控骨软骨一体化修复难题

  骨-软骨缺损是临床常见疾病。由于软骨和软骨下骨具有不同的生理功能和微结构,因而骨-软骨及其界面一体化修复极具挑战。中国科学院上海硅酸盐研究所吴成铁研究员与常江研究员带领的研究团队在前期研究中,提出了利用多种无机活性离子的共同作用诱导骨-软骨一体化修复的思想,并设计了一系列不同组成成分的(Li,M

生物材料按根据组成和性质分类

根据组成和性质分为:       * 1、生物医用金属材料       * 2、医用高分子材料       * 3、医用无机非金属材料       生物医用金属材料:       较优秀的生物医用金属材料有,医用不锈钢、钴基合金、钛及钛合金、镍钛形状记忆合金、金银等贵重金属、银汞合金、钽、铌等金属和

上海硅酸盐所研制出多功能黑色生物活性陶瓷材料

  生物陶瓷材料用于修复人体硬组织的历史悠久,从生物惰性材料(如氧化铝和氧化锆等)发展到既具有生物活性又可降解的生物材料(如磷酸盐和硅酸盐生物陶瓷、硅基生物玻璃等),其生理功能要求不再是简单的组织填充替代物,而是能诱导组织再生、调节细胞生长和功能分化的组织工程材料。越来越多的证据表明,特定生物活性陶

什么是生物降解

指材料在生物体内通过溶解、酶解、细胞吞噬等作用,在组织长入的过程中不断从体内排出,修复后的组织完全替代植入材料的位置,而材料在体内不存在残留的性质。生物降解金属医用材料是指金属植入物在辅助并完成生物组织修复的过程中。在生物体内逐渐腐蚀直至完全溶解的一类金属材料,同时材料的腐蚀产物对生物体不会产生或产

生物活性的理论背景

该概念是在 1969 年美国人 L.Hench 在研究生物玻璃时发现并提出,进而在生物陶瓷领域引入了生物活性概念,开创了新的研究领域。经过 30 多年来的发展,生物活性的概念在生物材料领域已建立了牢固的基础,如β-磷酸三钙可吸收生物陶瓷等,在体内可被降解吸收并为新生组织代替,具有诱出特殊生物反应的作

上海硅酸盐所生物3D打印神经化构建体用于多种组织再生与功能恢复方面获进展

神经作为人体的中枢系统,在调节和控制其他组织/器官的生理功能和代谢稳态等方面发挥作用。此外,组织再生是动态且复杂的生理过程,需要多种信号、细胞和生长因子的协同作用。在损伤初期,神经率先感知损伤信号并做出反应,通过分泌多种神经递质和神经肽等调节再生微环境,从而积极参与组织再生。因此,构建具有神经调节功

千变万化小蘑菇-影响人们衣食住

从奈飞热播的纪录片《神奇真菌》,到探索使用致幻蘑菇中发现的化合物治疗抑郁症,“蘑菇”热潮正在蓬勃兴起。最近,全球多家生物技术公司正在从蘑菇身上挖掘更大潜力。据美国《福布斯》杂志网站介绍,真菌是森林生态系统中“低调”的塑造者。它们与树木等植物共生,树木生长时它们释放养分,树木枯死时它们可将其分解。人类

复方树舌片的药理作用是什么?

  免疫调节作用:复方树舌片中的树舌菌丝体含有多种活性成分,如多糖、多肽等,这些成分可以调节机体的免疫功能,增强机体的抵抗力。  抗肿瘤作用:研究发现,复方树舌片中的树舌菌丝体具有抗肿瘤活性,可以抑制肿瘤细胞的生长和扩散,从而达到抗肿瘤的目的。  抗氧化作用:复方树舌片中的树舌菌丝体含有丰富的抗氧化

上海硅酸盐所等制备出3D打印仿生莲藕支架

  临床上,大块骨缺损的修复是人类面临的挑战之一,3D打印技术可以便捷的制备形状可控的多孔支架材料,广泛应用于生物材料和骨组织工程领域。传统3D打印支架具有多孔的结构,将材料植入缺损部位后,营养物质和细胞沿着孔向内渗入支架内部,有利于骨组织向内长入,促进骨缺损的修复。然而,传统3D打印支架在大块骨缺

真菌的形态结构介绍

营养体结构真菌营养生长阶段的结构称为营养体结构。绝大多数真菌的营养体都是可分枝的丝状体,单根丝状体称为菌丝(hypha)。许多菌丝在一起统称菌丝体(mycelium)。菌丝体在基质上生长的形态称为菌落(colony)。菌丝在显微镜下观察时呈管状,具有细胞壁和细胞质,无色或有色。菌丝可无限生长,但直径

关于诺卡氏放线菌的简介

  诺卡氏菌在培养基上形成典型的菌丝体,剧烈弯曲如树根或不弯曲,具有长菌丝。这个属的特点是在培养15小时至4天内,菌丝体产生横隔膜,分枝的菌丝体突然全部断裂成长短近于一致的杆状或球状体或带杈的杆状体。每个杆状体内至少有一个核,因些可以复制并形成新的多核的菌丝体。此属中多数种无气生菌丝,只有营养菌丝,

蛹虫草的形态特征

  子座单生或数个一起从寄生蛹体的头部或节部长出,颜色为橘黄或橘红色,全长2-8厘米,蛹体颜色为紫色,长约1.5-2厘米。  菌丝体  蛹虫草是一种子囊菌,通过异宗配合进行有性生殖。其无性型为蛹草拟青霉。其子实体成熟后可形成子囊孢子(繁殖单位),孢子散发后随风传播,孢子落在适宜的虫体上,便开始萌发形

气氛压力烧结炉的功能

  采用高纯石墨作发热体,热电偶作测温元件,用精密数显程序控温仪控温,能实现炉温的自动程序升降。由二级真空机组对炉膛进行抽真空,可实现样品的真空烧结,同时也可注入保护气氛或反应气氛作气压高温烧结。设备广泛应用于结构陶瓷、功能陶瓷、硬质合金、生物陶瓷、人工晶体、复合材料等的烧结试验。

天津工生所微生物食用蛋白高效创制研究获进展

  保障日常蛋白供给关乎国计民生。我国传统农牧业来源的蛋白供给处于供不足需的局面,并导致巨大贸易缺口。因此,亟需一种新的供给模式以保证蛋白大规模供应,同时保障其营养价值、安全性和可持续性。由威尼斯镰刀菌发酵生产的菌丝体蛋白具有安全性好、营养丰富、可持续大规模生产等优势,是一种有望打破依靠传统农作物和