通过扩散制备的响应性生物材料揭示了蓝藻细菌的细胞外酶活性
Lisa Tang1, Nathan T Soulier2, Rebecca Wheeler1
1Aiiso Yufeng Li Family Department of Chemical and Nano Engineering, University of California, San Diego, La Jolla, CA 92093.
概括
工程生物材料 (ELM) 现在使用一种新的扩散方法将菌纳入细胞毒性水凝中. 这一突破为响应敏捷的生物传感器和机器提供了新的应用.
科学领域:
- 生物材料工程 生物材料工程
- 合成生物学 合成生物学
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 响应刺激的工程生物材料 (ELM) 为生物传感器和机器提供了潜力.
- 由于细胞毒性前体,传统的ELM制造仅限于生物相容的支架.
- 将细胞纳入水凝通常需要在交叉连接之前将其混合到前体溶液中.
研究的目的:
- 开发一种基于扩散的方法,将蓝藻细菌纳入细胞毒性水凝中.
- 为了研究蓝色细菌和纳米粘土多N-异烯胺 (NC-PNIPAm) 水凝之间的相互作用.
- 描述由蓝藻细菌产生的未经注释的细胞外酶.
主要方法:
- 利用NC-PNIPAm的温度依赖的形状变形行为来促进细胞扩散.
- 在NC-PNIPAm水凝中加入了Synechococcus elongatus (S. elongatus).
- 在水凝特性 (曲率,刚度) 中出现了特征性变化,并确定了酶降解.
主要成果:
- 成功地将*S. elongatus*细胞扩散到细胞毒性NC-PNIPAm水凝中.
- 由于*S. elongatus*的生长,观察到水凝曲曲率和度的降低.
- 鉴定了水凝的部分降解,由 *S. elongatus* 的未注释的细胞外酶进行.
结论:
- 展示了一个创建含有细胞毒性前体的蓝藻-水凝ELM的新型扩散机制.
- 展示了细胞介导的凝特性修饰的潜力.
- 突出了在工程生物材料中表征细胞外酶的方法.


