具有调控细胞黏附与生长的细菌纤维素复合材料的微纳米构筑

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21074041
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    36.0万
  • 负责人：
    杨光
  • 依托单位：
    华中科技大学
  • 学科分类：
    B0509.生态环境材料化学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

本项目采用已建立的生物制造过程控制的方法，在生物合成过程中经分子模板、微流技术和磁调控葡糖醋杆菌的定向运动，控制纤维素纤维的组装与排列；通过生物活性分子（壳聚糖、胶原、丝素蛋白等）或导电材料（碳纳米管、聚苯胺等）的复合改性，同时对纤维素纤维的表面官能团羟基进行修饰与活化，导入多重氢键和静电力等非共价键，设计和调控材料与细胞间的相互作用力。通过体系中分子结构、纳米结构和微米结构的多尺度效应，研究在组装过程中的纳米尺度效应和界面效应，阐明多组分精细结构的跨尺度形成机制。通过对成纤维细胞、内皮细胞、神经元细胞的黏附、生长、迁移等行为的生物学评价，揭示构筑条件对材料结构与性能的影响；阐明影响生物材料与细胞间相互作用的化学结构与物理因素，并构筑出可调控细胞黏附、生长的新型生物高分子复合材料，为运用于合理设计具有良好生物相容性的细胞培养器和人工器官提供重要科学依据。

结项摘要

本项目采用已建立的生物制造过程控制的方法，在生物合成过程中经分子模板、微流技术和磁调控葡糖醋杆菌的定向运动，控制纤维素纤维的组装与排列，研究了图案化细菌纤维素（BC）膜的有序特性和形成机制，改进了图案化细菌纤维素培养方式，研究了神经细胞在图案化细菌纤维素表面的诱导机制。BC与生物活性分子（壳聚糖、胶原、丝素蛋白等）或导电材料（碳纳米管、聚苯胺等）的复合改性，同时对纤维素纤维的表面官能团羟基进行修饰与活化，导入多重氢键和静电力等非共价键，设计和调控材料与细胞间的相互作用力。通过对成纤维细胞、内皮细胞、人脂肪干细胞、神经元细胞的黏附、生长、迁移等行为的生物学评价，揭示了构筑条件对BC复合材料结构与性能的影响，并构筑出可调控细胞黏附、生长的新型生物高分子复合材料，为运用于合理设计具有良好生物相容性的细胞培养器和人工器官提供重要科学依据。基金完成期间，发表论文共14 篇, SCI 收录13 篇；获准专利2 项；撰写国际专著两章；培养博士生3名、 硕士生6名。

项目成果

期刊论文数量（14）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（16）
专利数量（0）
Study of osteogenic differentiation of human adipose-derived stem cells (HASCs) on bacterial cellulose.
人类脂肪干细胞（HASC）在细菌纤维素上成骨分化的研究。
  • DOI：
    10.1016/j.carbpol.2014.01.019
  • 发表时间：
    2014-04
  • 期刊：
    Carbohydrate Polymers
  • 影响因子：
    11.2
  • 作者：
    Shanshan Zang;Qi Zhuo;Xiao Chang;Guixing Qiu;Zhihong Wu;Guang Yang
  • 通讯作者：
    Guang Yang
Thermoresponsive BC Whisker/Poly(NIPAM-co-BMA) Nanogel Complexes: Synthesis, Characterization, and Biological Evaluation
热响应 BC 晶须/聚 (NIPAM-co-BMA) 纳米凝胶复合物：合成、表征和生物学评价
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Biomacromolecules
  • 影响因子：
    6.2
  • 作者：
    Lei Wu;Hui Zhou;Hao-Jan Sun;Yanbing Zhao;Xiangliang Yang;Stephen Z. D. Cheng;Guang Yang
  • 通讯作者：
    Guang Yang
Bio-based green composites with high performance from poly(lactic acid) and surface-modified microcrystalline cellulose
由聚乳酸和表面改性微晶纤维素制成的高性能生物基绿色复合材料
  • DOI：
    10.1039/c2jm32373g
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xiao, Lin;Mai, Yiyong;Yang, Guang
  • 通讯作者：
    Yang, Guang
Stimuli-Responsive Nanocomposite: Potential Injectable Embolization AgentStimuli-Responsive Nanocomposite: Potential Injectable Embolization AgentStimuli-Responsive Nanocomposite: Potential Injectable Embolization AgentStimuli-Responsive Nanocomposit
刺激响应纳米复合材料：潜在的可注射栓塞剂刺激响应纳米复合材料：潜在的可注射栓塞剂刺激响应纳米复合材料：潜在的可注射栓塞剂刺激响应纳米复合材料
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Macromolecular Rapid Communications
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Xiuli Chen;Lin Huang;Hao-Jan Sun;Stephen Z. D;Mingqiang Zhu*;Guang Yang
  • 通讯作者：
    Guang Yang
Double network bacterial cellulose hydrogel to build a biology-device interface
双网络细菌纤维素水凝胶构建生物设备接口
  • DOI：
    10.1039/c3nr05214a
  • 发表时间：
    2014-01-01
  • 期刊：
    NANOSCALE
  • 影响因子：
    6.7
  • 作者：
    Shi, Zhijun;Li, Ying;Yang, Guang
  • 通讯作者：
    Yang, Guang

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其他文献

家蚕冷激蛋白BmCSP的表达及亚细胞定位分析
  • DOI：
    10.13441/j.cnki.cykx.2020.01.008
  • 发表时间：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
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  • 发表时间：
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  • 作者：
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  • 期刊：
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    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
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双渠道异质产品市场背景下的概率销售策略
  • DOI：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
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  • DOI：
    10.16285/j.rsm.2016.0358
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    岩土力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    崔凯;王东华;谌文武;任晓峰;刘建;杨光
  • 通讯作者：
    杨光

其他文献

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杨光的其他基金

气—液相发酵环境二元调控诱导纤维素有序生物合成及生物医学应用
  • 批准号：
    52373235
  • 批准年份：
    2023
  • 资助金额：
    52.00 万元
  • 项目类别：
    面上项目
基于微生物多层次调控的生物智造及生物功能材料的组装机制研究
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  • 批准年份：
    2019
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  • 项目类别：
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纳米纤维素多维有序微结构的可控构建及其生物医学应用
  • 批准号：
    21774039
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    面上项目
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  • 批准号：
    21574050
  • 批准年份：
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    面上项目
近红外波段导电氧化物等离子体材料的光学性能研究
  • 批准号：
    11374114
  • 批准年份：
    2013
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  • 项目类别：
    面上项目
微生物活体操纵与可控装配新方法的构建及其应用
  • 批准号：
    31270150
  • 批准年份：
    2012
  • 资助金额：
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  • 项目类别：
    面上项目
不同波长下金属纳米阵列的超快光学非线性研究
  • 批准号：
    10974062
  • 批准年份：
    2009
  • 资助金额：
    38.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
纤维素有序纳米复合材料的可控生物制造
  • 批准号：
    20774033
  • 批准年份：
    2007
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    32.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
纳米晶氧化物薄膜的三阶非线性光学特性
  • 批准号：
    10604018
  • 批准年份：
    2006
  • 资助金额：
    32.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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  • 批准号：
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
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相似海外基金

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  • 项目类别：
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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