活细胞自组装体系的构建、调控及其在组织工程中的应用

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    91127034
  • 项目类别：
    重大研究计划
  • 资助金额：
    70.0万
  • 负责人：
    陈兴
  • 依托单位：
    北京大学
  • 学科分类：
    B0404.化学与生物传感
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

实现活细胞的可控自组装，从而建造人造组织是组织工程领域中的一个研究热点，其对生命科学基础研究和提高人类健康都有着重大的意义。然而，到目前为止，能有效的调控细胞自组装的方法十分有限。本项目将分子可控自组装的思想和方法运用于活细胞自主装，并在体外构建微组织结构。细胞表面通过非天然糖代谢工程技术进行化学修饰，接着运用生物正交反应连接自组装基元。我们设计了一系列自组装基元，包括DNA、环糊精等，以对细胞自组装过程在分子水平上进行调控。修饰了自组装基元的细胞在模拟生理环境的三维水凝胶中自组装。最后，这一"自下而上"在分子水平调控组织自组装的方法被用来构建具有重要免疫学功能的微器官。本项目发展的细胞可控自组装技术可以作为一种普适工具，用以构建各种器官组织, 研究人类组织或器官损害等生命科学基础问题。

结项摘要

本课题以“细胞表面聚糖化学修饰介导的活细胞可控自组装”为研究中心，按项目书研究计划开展工作，并根据研究进展和结果对研究方案进行了必要的调整和优化，主要开展了以下几个方面的研究工作：1）开发了具有细胞选择性的非天然糖代谢标记新方法，为了能够实现不同细胞之间的可控自组装提供基础。该部分工作已经发表于J. Am. Chem. Soc. （2012）和Angew. Chem. Int. Ed.(2014)；2）设计合成了一类双功能的非天然糖探针，用以在细胞表面引入多个官能团。该部分工作发表于J. Am. Chem. Soc. (2013)；3）利用细胞表面自组装基元的连接，控制细胞自组装；4）根据前期试验结果进行方案优化，从而设计和开发了一种利用调节细胞表面聚糖电性进行细胞可控自组装的新方法。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
A Cis-Membrane FRET-Based Method for Protein-Specific Imaging of Cell-Surface Glycans
一种基于顺膜 FRET 的细胞表面聚糖蛋白质特异性成像方法。
  • DOI：
    10.1021/ja410086d
  • 发表时间：
    2014-01-15
  • 期刊：
    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
  • 影响因子：
    15
  • 作者：
    Lin, Wei;Du, Yifei;Chen, Xing
  • 通讯作者：
    Chen, Xing
Bifunctional Unnatural Sialic Acids for Dual Metabolic Labeling of Cell-Surface Sialylated Glycans
用于细胞表面唾液酸聚糖双重代谢标记的双功能非天然唾液酸
  • DOI：
    10.1021/ja402326z
  • 发表时间：
    2013-06-26
  • 期刊：
    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
  • 影响因子：
    15
  • 作者：
    Feng, Lianshun;Hong, Senlian;Chen, Xing
  • 通讯作者：
    Chen, Xing
Cell-Selective Metabolic Glycan Labeling Based on Ligand-Targeted Liposomes
基于配体靶向脂质体的细胞选择性代谢聚糖标记
  • DOI：
    10.1021/ja303853y
  • 发表时间：
    2012-06-20
  • 期刊：
    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
  • 影响因子：
    15
  • 作者：
    Xie, Ran;Hong, Senlian;Chen, Xing
  • 通讯作者：
    Chen, Xing
strongCell-selective metabolic labeling of biomolecules with bioorthogonal functionalities/strong
具有生物正交功能的生物分子的细胞选择性代谢标记
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Current Opinion in Chemical Biology
  • 影响因子：
    7.8
  • 作者：
    Xie, Ran;Hong, Senlian;Chen, Xing
  • 通讯作者：
    Chen, Xing

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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

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          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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