2016年1月27日,西安交通大学新闻网报道了题为“西安交大生命学院在细胞力学微环境构建领域取得重要进展”的新闻,该研究性论文“Magnetically actuated cell-laden microscale hydrogelsfor probing strain-induced cell responses in threedimensions”在Nature 出版集团旗下学术刊物NPG Asia Materials在线发表(影响因子10.118)。该工作是由中心在读博士生李昱辉在BEBC徐峰教授和黄国友博士共同指导下完成的。西安交通大学为该论文的第一完成单位和第一通讯单位。
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细胞力学微环境的体外构建对于力传导学(mechanotransduction)、组织工程及再生医学等领域研究具有重要意义。水凝胶因其高保水性、良好生物相容性、物化性能可控、网络结构与细胞外基质相似等特性,广泛应用于细胞力学微环境的构建中,然而传统力学模拟方法存在凝胶加载难、变形范围有限、样品通量低、样品尺度大不利于营养传输等问题;该研究针对现有细胞微环境构建方法存在的关键问题,设计并制备了一种新型的光敏型磁性微尺度水凝胶,不仅可以实现对细胞的三维培养和实时观察,还解决了因凝胶尺度大而降低营养扩散效率,影响细胞活性的问题;所制备的磁性微凝胶阵列可在外加磁场中产生不同程度的变形,克服了传统方法对水凝胶加载困难的瓶颈,可用于模拟体内多种细胞(如肌肉细胞、神经细胞、干细胞等)力学微环境;该工作首次研究了在三维微环境中,基质刚度及基质大变形对多种细胞行为的影响及调控规律,对力学生物学、三维工程化组织制备、高通量药物筛选等提供了重要技术平台。
该文章同时被Nature官网选为当期研究亮点。
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祝贺李昱辉博士,期待中心未来更多高质量的科研成果!