Spatially Structured Synthetic Consortia of Microbes to Understand and Engineer Cells in 3D Environments

用于理解和设计 3D 环境中细胞的空间结构化微生物合成联盟

基本信息

  • 批准号:
    10714806
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 36.95万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2023
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2023-08-10 至 2028-07-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Project Summary/Abstract Microbes in natural habitats mostly exist in groups arranged in the 3D space of biofilms, and spatial heterogeneity plays a key role in the stabilization, communication, and functions in these multi-species consortiums. However, a proper platform to build a synthetic community of bacteria and systematically vary the spatial parameter to deduce key fundamental knowledge in 3D microbial consortia – cellular phenotype, differentiation, communication, gene expression, and metabolism – is currently lacking. My research program aims to (1) develop a printing platform to construct 3D microbial consortia with well-defined polymers, (2) study the physiology of cells confined in these 3D environments, and (3) engineer cells and their 3D arrangement to yield biomaterials performing useful functions. The outcomes of our research endeavor will be (1) new fundamental knowledge and understanding of microbial consortia with a 3-dimensional spatial context and (2) functional biomaterials directly contributing to human health. Our contributions will be significant and have a long-lasting impact by filling in the critical knowledge gap in our understanding and engineering capability of microbial consortia relevant to biomedical science.
项目摘要/摘要 自然栖息地中的微生物大多在生物膜的3D空间中成群存在,空间分布 异质性对这些多物种的稳定、沟通和功能起着关键作用 财团。然而,一个合适的平台来建立一个合成的细菌群落并系统地改变 空间参数来推断三维微生物群落-细胞表型中的关键基础知识, 目前缺乏分化、交流、基因表达和新陈代谢。我的研究计划 目的是(1)开发一个打印平台,以构建具有明确聚合物的3D微生物联合体,(2)研究 限制在这些3D环境中的细胞的生理学,以及(3)工程细胞及其3D排列 生产具有有用功能的生物材料。我们的研究成果将是:(1)新的 对具有3维空间背景的微生物群落的基本知识和理解以及(2) 对人类健康有直接贡献的功能性生物材料。我们的贡献将是巨大的,并将 通过填补我们在理解和工程能力方面的关键知识缺口,产生持久的影响 与生物医学科学相关的微生物协会。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Seunghyun Sim其他文献

Seunghyun Sim的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

Segmented Filamentous Bacteria激活宿主免疫系统抑制其拮抗菌 Enterobacteriaceae维持菌群平衡及其机制研究
  • 批准号:
    81971557
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
电缆细菌(Cable bacteria)对水体沉积物有机污染的响应与调控机制
  • 批准号:
    51678163
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CAREER: Interfacial behavior of motile bacteria at structured liquid crystal interfaces
职业:运动细菌在结构化液晶界面的界面行为
  • 批准号:
    2338880
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Bacteria sensory transduction from gut to brain to modulate behavior
从肠道到大脑的细菌感觉转导来调节行为
  • 批准号:
    10586158
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
Regulation of infectious behavior and virulence-related genes in phytopathogenic bacteria by plant-derived signals
植物源信号对植物病原菌感染行为和毒力相关基因的调节
  • 批准号:
    22H02348
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Dynamic behavior and pathological significance of small RNA in outer membrane vesicles of periodontopathic bacteria
牙周病菌外膜囊泡小RNA的动态行为及病理意义
  • 批准号:
    21KK0164
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
Collaborative Research: Modulation of pheromone-dependent host behavior by gut bacteria
合作研究:肠道细菌调节信息素依赖性宿主行为
  • 批准号:
    2042100
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Modulation of pheromone-dependent host behavior by gut bacteria
合作研究:肠道细菌调节信息素依赖性宿主行为
  • 批准号:
    2042101
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    Standard Grant
The Study of ODE Quorum Sensing Models of Collective Behavior of Bacteria
细菌集体行为的ODE群体感应模型研究
  • 批准号:
    563492-2021
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
Elucidation of source and environmental behavior of antibiotic-resistant bacteria and resistance genes by microbial source tracking
通过微生物源追踪阐明抗生素耐药细菌和耐药基因的来源和环境行为
  • 批准号:
    20H04357
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Efficacy and behavior of lactic acid bacteria using neurotransmitters as growth-promoting factors under host stress
使用神经递质作为生长促进因子的乳酸菌在宿主应激下的功效和行为
  • 批准号:
    20K06384
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of practical use of useful bacteria by understanding their behavior in the environment
通过了解有用细菌在环境中的行为来开发有用细菌的实际用途
  • 批准号:
    19H02865
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 36.95万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了