Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Схема формирования клеточных цепочек. Под действием внешнего магнитного поля клетки выстраиваются в линейные цепочки (b), которые сохраняют свою структуру и после удаления внешнего поля и магнитных частиц (с).

При изменении вектора внешнего магнитного поля клеточные цепочки меняют свое направление (a-d). После удаления внешнего поля клетки сохраняют цепочечную структуру (f). Изображения сделаны с помощью инверсионного конфокального микроскопа, клетки перед экспериментом подкрашены.

Кинетика формирования клеточных цепочек. Исходная суспензия в отсутствие магнитного воздействия (а); через 1 секунду после приложения поля клетки формируют кластеры (b), а через 5 минут отчетливо видны линейные цепочки (с). На графике – зависимость длины цепочек от времени (голубые ромбы) хорошо описывается моделью коллоидной агрегации (пунктир).

Цепочечная структура, образующаяся под воздействием магнитного поля (H=100 Э) в течение 2 часов в растворе с концентрацией частиц "альбумин/Fe3O4" 15 мг/мл (а) и 30 мг/мл (b).

Линейные клеточные структуры для костной инженерии

Ключевые слова:  биоинженерия, клетки, костная инженерия, магнитные жидкости

Опубликовал(а):  Росляков Илья Владимирович

25 апреля 2009

Моделирование сложной иерархической структуры природной костной ткани без использования дополнительных матриц и шаблонов – одна из ключевых проблем современной костной инженерии. Возможным путем её решения может служить самоорганизация клеток, например, под действием внешнего магнитного поля.

В качестве движущей силы, направляющей самоорганизацию клеток в нужное русло, американские ученые использовали биологически совместимые наночастицы оксида железа Fe3O4 размером 10-20 нм, суспендированные в растворе. Для лучшего взаимодействия с клетками в суспензию был добавлен белок альбумин (BSA), который покрывал частицы оксида железа тонкой оболочкой.

Под действием постоянного магнитного поля в 100 Э клетки перестраивались в линейные цепочки, направление которых зависело от ориентации силовых линий. При этом клетки слипались, поэтому после снятия внешнего поля и удаления магнитных частиц их линейная структура сохранялась. Исследования кинетики самоупорядочения показали, что экспериментальные данные хорошо согласуются с моделью коллоидной агрегации. Таким образом, длину клеточных цепочек в растворе можно контролировать путем изменения длительности магнитного воздействия. Также было замечено, что при малых концентрациях магнитных частиц в суспензии формирование цепочек не происходит из-за увеличения адгезии между клетками.

Предложенная технология достаточно дешева и проста в исполнении, что предрекает ей блестящее будущее. В дальнейшем авторы планируют создание с ее помощью трехмерных клеточных массивов.

Работа «Formation of Ordered Cellular Structures in Suspension via Label-Free Negative Magnetophoresis» опубликована в журнале NanoLetters.


Источник: NanoLetters



Комментарии
Интересная статья
А что за клетки?
Была ли исследована жизнеспособность клеток?
В ссылке неплохо было бы привести номер журнала и автора.
Правда, а что за клетки?

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Магнитные жидкости в ИГЭУ
Магнитные жидкости в ИГЭУ

Школа PI SCAMT: Стань руководителем глобальной лаборатории
Университет ИТМО приглашает принять участие в Школе PI. Школа PI - это возможность узнать как из точки А "молодой кандидат наук" дойти до точки Б "научный руководитель". За 1 неделю вы узнаете об этапах организации успешной исследовательской группы в России и разработаете дорожную карту построения своей собственной лаборатории. Школа PI подходит для кандидатов наук, защитивших диссертацию в области естественных наук не ранее 2015 года. Прием заявок до 1 мая 2021 г.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Новые титансодержащие комплексы для водородных
аккумуляторов. Зеленая электроника: мягкий актуатор из венериной мухоловки. Шелковичные черви создают новые нанокомпозиты in vivo. Конференции

В магистратуру МГУ - без экзаменов, юбилейная универсиада
Универсиада МГУ - уникальный конкурс, впервые проводимый в новом формате, который охватывает широкий диапазон участников – студентов и выпускников специалитета, бакалавриата, магистратуры, аспирантов, молодых ученых. Конкурс рассчитан на поддержку талантливой молодежи, мотивацию дальнейшего развития научно-исследовательской карьеры, пропаганду научных знаний, активное вовлечение участников в обмен мнениями и равноправное соревнование со своими сверстниками и коллегами на международном уровне, а также поступление в бесплатную магистратуру МГУ без экзаменов по результатам Универсиады.

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.