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Decellularization and Recellularization of Whole Livers

The liver is a complex organ which requires constant perfusion for delivery of nutrients and oxygen and removal of waste in order to survive1. Efforts to ...

Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Shriners Hospitals for Children

&#x4F53;&#x5916;&#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x539F;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7684;&#x89D2;&#x819C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E09;&#x7EF4;&#x652F;&#x67B6;&#x514D;&#x8D39;&#x6587;&#x5316;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x4E00;&#x4E2A;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x673A;&#x4F1A;&#xFF0C;&#x4E3A;&#x6709;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x77E9;&#x9635;&#x5F62;&#x6210;&#x7684;&#x76F4;&#x63A5;&#x89C2;&#x5BDF;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x76EE;&#x7684;&#x662F;&#x8981;&#x53D1;&#x5C55;&#x8FD9;&#x79CD;&#x6587;&#x5316;&#x4E2D;&#x7684;&#x7CFB;&#x7EDF; &#xFF08;&#x7528;&#x4E8E;&#x5149;&#x5B66;&#x8F85;&#x52A9;&#x529F;&#x80FD;&#xFF09; &#x7684;&#x73BB;&#x7483;&#x57FA;&#x677F;&#xFF0C;&#x5E76;&#x76F4;&#x63A5;&#x68C0;&#x67E5;&#x964D;&#x4F4E;&#x8840;&#x6E05;&#x548C; (&#x6216;) &#x589E;&#x52A0;&#x80F0;&#x5C9B;&#x7D20;&#x5206;&#x6CCC;&#x7684;&#x5BF9;&#x9F50;&#x77E9;&#x9635;&#x4E0E;&#x5206;&#x5C42;&#x7B2C;&#x56DB;&#x5230;&#x7B2C;&#x4E94;&#x901A;&#x9053;&#x725B;&#x89D2;&#x819C;&#x57FA;&#x8D28;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;0%&#x3001; 1%&#x6216; 10%&#x80CE;&#x725B;&#x8840;&#x6E05;&#x548C; 0%&#x6216; 1%&#x80F0;&#x5C9B;&#x7D20;&#x8F6C;&#x94C1;&#x86CB;&#x767D;&#x7852;&#x4E2D;&#x7B49;&#x6D53;&#x5EA6;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x8C03;&#x67E5;&#x3002;Quick-freeze/&#x6DF1;-&#x8680;&#x523B;&#x3001; &#x9AD8;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x7684;&#x5FAE;&#x5206;&#x5E72;&#x6D89;&#x5BF9;&#x6BD4;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x548C;&#x5E38;&#x89C4;&#x900F;&#x5C04;&#x7535;&#x955C;&#x7528;&#x6765;&#x76D1;&#x6D4B;&#x6F14;&#x53D8;&#x3001; &#x5F62;&#x6001;&#x5B66;&#x548C;&#x8D85;&#x5FAE;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x77E9;&#x9635;&#x6784;&#x9020;&#x3002;&#x5728;&#x542B;&#x6709; 1%&#x6BCF;&#x4E2A;&#x8840;&#x6E05;&#x548C;&#x80F0;&#x5C9B;&#x7D20;&#x8F6C;&#x94C1;&#x86CB;&#x767D;&#x7852;&#x7684;&#x4ECB;&#x8D28;&#xFF0C;&#x57FA;&#x8D28;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5C42;&#x548C;&#x5206;&#x6CCC;&#x4E30;&#x5BCC;&#x548C;&#x672C;&#x5730;&#x5BF9;&#x9F50;&#x77E9;&#x9635;&#xFF0C;&#x751F;&#x6210;&#x7684;&#x6700;&#x539A;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x77E9;&#x9635;&#x6784;&#x9020; &#xFF08;&#x4E0E;&#x94B3;&#x5141;&#x8BB8;&#x5904;&#x7406;&#xFF09;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x7814;&#x7A76;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x5927;&#x5927;&#x63A8;&#x8FDB;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x9886;&#x57DF;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x627F;&#x8F7D;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x901A;&#x8FC7; (i) &#x9610;&#x53D1;&#x8C03;&#x5236;&#x4F53;&#x5916;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x6CCC;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x77E9;&#x9635;&#x7684;&#x63D0;&#x793A;&#x548C; (&#x4E8C;) &#x5EFA;&#x7ACB;&#x8C03;&#x67E5;&#x673A;&#x5236;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x6CCC;&#x7684;&#x5BF9;&#x9F50;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x539F;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x5149;&#x5B66;&#x8BBF;&#x95EE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x57F9;&#x517B;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x3002;

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The in vitro production of highly organized collagen fibrils by corneal keratocytes in a three-dimensional scaffold-free culture system presents a unique opportunity for the direct observation of organized matrix formation. The objective of this investigation was to develop such a culture system in a glass substrate (for optical accessibility) and to directly examine the effect of reducing serum and/or increasing insulin on the stratification and secretion of aligned matrix by fourth- to fifth-passage bovine corneal stromal keratocytes. Medium concentrations of 0%, 1%, or 10% fetal bovine serum and 0% or 1% insulin-transferrin-selenium were investigated. High-resolution differential interference contrast microscopy, quick-freeze/deep-etch, and conventional transmission electron microscopy were used to monitor the evolution, morphology, and ultrastructure of the cell-matrix constructs. In a medium containing 1% each of serum and insulin-transferrin-selenium, stromal cells stratified and secreted abundant and locally aligned matrix, generating the thickest cell-matrix constructs (allowing handling with forceps). The results of this study have the potential to significantly advance the field of developmental functional engineering of load-bearing tissues by (i) elucidating cues that modulate in vitro cell secretion of organized matrix and (ii) establishing an optically accessible cell culture system for investigating the mechanism of cell secretion of aligned collagen fibrils.

Effect of serum and insulin modulation on the organization and morphology of matrix synthesized by bovine corneal stromal cells.

La production in vitro de fibrilles de collag&egrave;ne hautement organis&eacute;e par keratocytes corn&eacute;en dans un syst&egrave;me en trois dimensions de culture sans &eacute;chafaudage pr&eacute;sente une occasion unique pour l&#39;observation directe de la formation de la matrice organis&eacute;e. L&#39;objectif de cette &eacute;tude &eacute;tait de d&eacute;velopper un tel syst&egrave;me de culture dans un substrat de verre (pour l&#39;accessibilit&eacute; optique) et d&#39;examiner directement l&#39;effet de r&eacute;duction de s&eacute;rum et/ou en augmentant l&#39;insuline sur la stratification et la s&eacute;cr&eacute;tion de matrice align&eacute; par quatri&egrave;me au cinqui&egrave;me passage bovine corn&eacute;en stromal keratocytes. Les concentrations moyennes de 0 %, 1 % ou 10 % s&eacute;rum de veau f&oelig;tal et 0 % ou 1 % insuline-transferrine-s&eacute;l&eacute;nium ont &eacute;t&eacute; &eacute;tudi&eacute;es. Microscopie &agrave; contraste interf&eacute;rentiel diff&eacute;rentiel &agrave; haute r&eacute;solution, quick-antigel/deep-etch et microscopie &eacute;lectronique &agrave; transmission conventionnelle ont &eacute;t&eacute; utilis&eacute;s pour surveiller l&#39;&eacute;volution, la morphologie et l&#39;ultrastructure des cellule-matrice des constructions. Dans un milieu contenant 1 % de s&eacute;rum et de l&#39;insuline-transferrine-s&eacute;l&eacute;nium, cellules stromales stratifi&eacute;e et s&eacute;cr&eacute;t&eacute;e abondantes localement alignement matrice, g&eacute;n&eacute;rant les constructions plus &eacute;paisses de la cellule-matrice (permettant la manipulation avec une pince). Les r&eacute;sultats de cette &eacute;tude sont susceptibles de faire avancer du d&eacute;veloppement ing&eacute;nierie fonctionnelle des tissus porteurs par (i) &eacute;lucider les rep&egrave;res qui modulent la s&eacute;cr&eacute;tion cellulaire in vitro de matrice organis&eacute;e et (ii) instituant un syst&egrave;me de culture cellulaire optiquement accessibles pour &eacute;tudier le m&eacute;canisme de la s&eacute;cr&eacute;tion de la cellule des fibrilles de collag&egrave;ne align&eacute;s.

Effet de modulation de s&eacute;rum et de l&#39;insuline sur l&#39;organisation et de la morphologie de la matrice, synth&eacute;tis&eacute;e par les cellules du stroma corn&eacute;ens bovines.

Die in-vitro-Erzeugung von straff organisierten Kollagen-Fibrillen durch Hornhaut Keratocytes in einem dreidimensionalen Ger&uuml;st-freie Kultursystem stellt eine einzigartige Gelegenheit f&uuml;r die direkte Beobachtung der organisierten Matrix-Formation. Ziel dieser Untersuchung war, solch eine Kultursystem in einem Glassubstrat (f&uuml;r optische Zug&auml;nglichkeit) zu entwickeln und den Effekt der Verringerung des Serum bzw. Steigerung von Insulin auf die Schichtung und Sekretion ausgerichteten Matrix durch vierten und f&uuml;nften Durchgang bovine Hornhaut stromal Keratocytes direkt zu untersuchen. Mittlere Konzentrationen von 0 %, 1 % oder 10 % Rinderf&ouml;tenserum und 0 % oder 1 % Insulin-Transferrin-Selen wurden untersucht. Hochaufl&ouml;sende differenzielle Interferenz-Kontrast-Mikroskopie, tiefgefroren-Tiefk&uuml;hl-/tief-&Auml;tzung, und konventionelle Transmissionselektronenmikroskopie wurden verwendet, um die Evolution, Morphologie und Ultrastruktur der Zelle-Matrix Konstrukte zu &uuml;berwachen. In einem Medium mit jeweils 1 % Serum und Insulin-Transferrin-Selen Stromale Zellen geschichtet und reichlich abgesondert und lokal ausgerichtet Matrix, generieren die dicksten Zelle-Matrix-Konstrukte (so dass die Behandlung mit einer Pinzette). Die Ergebnisse dieser Studie haben das Potenzial, erheblich voranbringen Bereich Entwicklungsst&ouml;rungen funktionalen Engineering der tragenden Gewebe durch (i) die Hinweise, die in-vitro-Zelle Absonderung von organisierten Matrix zu modulieren und (Ii) die Einrichtung eines optisch zug&auml;nglichen Zellkultursystem zur Untersuchung des Mechanismus der Zelle Sekretion ausgerichteten Kollagen-Fibrillen.

Wirkung von Serum und Insulin Modulation auf die Gestaltung und die Morphologie der Matrix von Rindern Hornhaut stromal Zellen synthetisiert.

La produzione in vitro di fibrille di collagene altamente organizzata da cheratociti corneali in un sistema di coltura senza impalcatura tridimensionale presenta un&#39;opportunit&agrave; unica per l&#39;osservazione diretta della formazione di matrice organizzata. L&#39;obiettivo di questa indagine era di sviluppare un sistema di coltura in un substrato di vetro (per accessibilit&agrave; ottico) e di esaminare direttamente l&#39;effetto di riduzione del siero e/o aumentando insulina sulla stratificazione e la secrezione della matrice allineata al quarto e quinto passaggio bovina cheratociti stromali corneali. Concentrazioni medie di 0%, 1% o 10% di siero bovino fetale e 0% o 1% insulina-Transferrina-selenio sono stati studiati. Microscopia di contrasto di interferenza differenziale ad alta risoluzione, quick-gelo/deep-etch e microscopia elettronica della trasmissione convenzionale sono stati utilizzati per monitorare l&#39;evoluzione, morfologia e ultrastruttura dei costrutti di cellula-matrice. In un mezzo contenente 1% ciascuno di siero e di insulina-Transferrina-selenio, cellule stromali stratificano e secreto abbondante e localmente allineato a matrice, generando il pi&ugrave; grossa cellula-matrice costrutti (che consente la movimentazione con pinze). I risultati di questo studio hanno il potenziale per avanzare significativamente il campo dell&#39;ingegneria dello sviluppo funzionale dei tessuti portanti da (i) chiarire spunti che modulano la secrezione in vitro delle cellule della matrice organizzata e (ii) che istituisce un sistema di coltura cellulare otticamente accessibile per indagare il meccanismo di secrezione delle cellule di fibrille collagene allineate.

Effetto di modulazione di siero e insulina sull&#39;organizzazione e la morfologia della matrice sintetizzata dalle cellule stromale corneale bovina.

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&#x30A6;&#x30B7;&#x89D2;&#x819C;&#x9593;&#x8CEA;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5408;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x884C;&#x5217;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x7D44;&#x7E54;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x8840;&#x6E05;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30A4;&#x30F3;&#x30B9;&#x30EA;&#x30F3;&#x306E;&#x5909;&#x8ABF;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x3002;

&#xAC01; &#xB9C9; keratocytes 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xBE44; &#xACC4; &#xC5C6;&#xB294; &#xBB38;&#xD654; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xACE0;&#xB3C4;&#xB85C; &#xC870;&#xC9C1; &#xB41C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC18C;&#xC758; &#xCCB4; &#xC678; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xC870;&#xC9C1;&#xB41C; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4; &#xD615;&#xC131;&#xC758; &#xC9C1;&#xC811;&#xC801;&#xC778; &#xAD00;&#xCC30;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xAE30;&#xD68C;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC870;&#xC0AC;&#xC758; &#xBAA9;&#xC801;&#xC740; (&#xAD11; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;)&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC720;&#xB9AC; &#xAE30;&#xD310;&#xC5D0; &#xBB38;&#xD654; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558; &#xACE0; &#xC9C1;&#xC811; &#xD608; &#xCCAD; &#xAC10;&#xC18C; 4-5 &#xBC88;&#xC9F8; &#xD1B5;&#xB85C; &#xC18C; &#xAC01; &#xB9C9; &#xC2E4;&#xC9C8; keratocytes&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC778;&#xC290;&#xB9B0; &#xACC4;&#xCE35;&#xC5D0; &#xC815;&#xB82C; &#xB41C; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC758; &#xBD84; &#xBE44; &#xC99D;&#xAC00;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xAC80;&#xC0AC; &#xD558;&#xB294;. 0%, 1% &#xB610;&#xB294; 10% &#xD0DC;&#xC544; &#xC18C; &#xD608; &#xCCAD; &#xBC0F; 0% &#xB610;&#xB294; 1% &#xC778;&#xC290;&#xB9B0;-transferrin-&#xC140;&#xB808;&#xB284;&#xC758; &#xC911;&#xAC04; &#xB18D;&#xB3C4; &#xC870;&#xC0AC; &#xD588;&#xB2E4;. &#xACE0;&#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xCC28;&#xB3D9; &#xAC04;&#xC12D; &#xCF58;&#xD2B8;&#xB77C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95;, quick-freeze/&#xB525;-&#xC5E3;&#xC9C0;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xC804;&#xC1A1; &#xC804;&#xC790; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; &#xC9C4;&#xD654;, &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xBC0F; &#xC138;&#xD3EC;-&#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4; &#xAD6C;&#xC870; &#xB300;&#xAD8C; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD588;&#xB2E4;. 1% &#xAC01; &#xD608; &#xCCAD; &#xBC0F; &#xC778;&#xC290;&#xB9B0; transferrin &#xC140;&#xB808;&#xB284;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xB294; &#xB9E4;&#xCCB4;&#xC5D0; stromal &#xC138;&#xD3EC; &#xCE35; &#xD654; &#xBC0F; &#xD48D;&#xBD80;&#xD55C; &#xBD84; &#xBE44; &#xBC0F; &#xB85C;&#xCEEC;&#xB85C; &#xC815;&#xB82C; (&#xC9D1;&#xAC8C;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xCC98;&#xB9AC; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D;) &#xAC00;&#xC7A5; &#xB450;&#xAEBC;&#xC6B4; &#xC138;&#xD3EC;-&#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xD589;&#xB82C;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xD06C;&#xAC8C; (i) &#xCCB4; &#xC678; &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84; &#xBE44; &#xC870;&#xC9C1;&#xB41C; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC758; &#xBCC0;&#xC870; &#xC2E0;&#xD638;&#xB97C; elucidating &#xBC0F; (ii) &#xC815;&#xB82C; &#xB41C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC18C;&#xC758; &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84; &#xBE44; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC870;&#xC0AC;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xAD11;&#xD559; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4;&#xD560; &#xC218; &#xC140; &#xBB38;&#xD654; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xC124;&#xC815; &#xD558; &#xC5EC; &#xBD80;&#xD558; &#xBCA0;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; &#xBC1C;&#xB2EC; &#xAE30;&#xB2A5; &#xACF5;&#xD559; &#xBD84;&#xC57C;&#xC758; &#xBC1C;&#xC804; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xC788;&#xB2E4;.

&#xC870;&#xC9C1; &#xBC0F; &#xC18C; &#xAC01; &#xB9C9; &#xC2E4;&#xC9C8; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD569;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xD608; &#xCCAD; &#xBC0F; &#xC778;&#xC290;&#xB9B0; &#xBCC0;&#xC870; &#xD6A8;&#xACFC;.

La producci&oacute;n in vitro de las fibrillas de col&aacute;geno altamente organizados por queratocitos corneal en un sistema tridimensional de cultura libre de andamio presenta una oportunidad &uacute;nica para la observaci&oacute;n directa de la formaci&oacute;n de la matriz organizada. El objetivo de esta investigaci&oacute;n fue desarrollar un sistema de cultivo en un substrato de cristal (para accesibilidad &oacute;ptico) y examinar directamente el efecto de reducci&oacute;n de suero y/o aumento de insulina en la estratificaci&oacute;n y la secreci&oacute;n de la matriz alineada por keratocytes stromal c&oacute;rnea bovina de cuarto a quinto paso. Concentraciones medias de 0%, 1% o 10% de suero fetal bovino y 0% o 1% insulina-transferrina-selenio fueron investigadas. Microscop&iacute;a de contraste de interferencia diferencial alta resoluci&oacute;n, r&aacute;pido-congelar/profundo-etch y microscop&iacute;a electr&oacute;nica de transmisi&oacute;n convencional fueron utilizados para controlar la evoluci&oacute;n, morfolog&iacute;a y ultraestructura de los constructos c&eacute;lula-matriz. En un medio que contiene 1% de cada suero y selenio-transferrina-insulina, las c&eacute;lulas stromal estratificaron y secretan abundantes y localmente alineaci&oacute;n matriz, generando las construcciones de c&eacute;lula-matriz m&aacute;s gruesas (que permite la manipulaci&oacute;n con pinzas). Los resultados de este estudio tienen el potencial para avanzar significativamente en el campo de la ingenier&iacute;a del desarrollo funcional de los tejidos de soporte de carga por (i) dilucidar las se&ntilde;ales que modulan la secreci&oacute;n celular in vitro de matriz organizada y (ii) establecer un sistema de cultivo celular &oacute;pticamente accesible para investigar el mecanismo de secreci&oacute;n de la c&eacute;lula de las fibrillas de col&aacute;geno alineado.

Efecto de modulaci&oacute;n de suero e insulina en la organizaci&oacute;n y morfolog&iacute;a de matriz sintetizada por las c&eacute;lulas del estroma corneales bovinas.

&#x5DF2;&#x6709;&#x6781;&#x5927;&#x7684;&#x5174;&#x8DA3;&#x4E86;&#x89E3;&#x5176;&#x4E2D;&#x80F6;&#x539F;&#x57FA;&#x627F;&#x91CD;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x662F;&#x6784;&#x9020;&#x3001; &#x6210;&#x957F;&#x548C;&#x5728;&#x810A;&#x690E;&#x52A8;&#x7269;&#x4E2D;&#x7EF4;&#x62A4;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x5230;&#x76EE;&#x524D;&#x4E3A;&#x6B62;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E00;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x8D23;&#x4EFB;&#x5F88;&#x5927;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x4E0E;&#x88AB;&#x8BA4;&#x4E3A;&#x80FD;&#x591F;&#x5B8C;&#x5168;&#x63A7;&#x5236;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x627F;&#x91CD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5916;&#x57FA;&#x8D28; (ECM) &#x7684;&#x95F4;&#x8D28;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x9274;&#x4E8E;&#x9020;&#x578B;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4EE5;&#x7CBE;&#x786E;&#x5730;&#x653E;&#x7F6E;&#x6216;&#x5220;&#x9664;&#x5355;&#x4E2A;&#x80F6;&#x539F;&#x5206;&#x5B50;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x660E;&#x663E;&#x7684;&#x5C40;&#x9650;&#x6027;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x5047;&#x8BBE;&#x6750;&#x6599;&#x672C;&#x8EAB;&#x5FC5;&#x987B;&#x53D1;&#x6325;&#x5173;&#x952E;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x5728;&#x7A97;&#x4F53;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784; ECM &#x7684;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x76F4;&#x63A5;&#xFF0C;&#x8BC1;&#x660E;&#x4F7F;&#x7528;&#x5B9E;&#x65F6;&#x3001; &#x52A8;&#x6001;&#x3001; &#x5FAE;&#x5206;&#x5E72;&#x6D89;&#x5BF9;&#x6BD4;&#x6210;&#x50CF;&#x3001; &#x673A;&#x68B0;&#x7D27;&#x5F20;&#x7684;&#x7F51;&#x7EDC;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x7EA4;&#x7EF4;&#xFF0C;&#x66B4;&#x9732;&#x4E8E;&#x80F6;&#x539F;&#x9176; (&#x6EB6;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x68AD;&#xFF09;&#xFF0C;&#x964D;&#x4F4E;&#x4F18;&#x5148;&#x3002;&#x5177;&#x4F53;&#x6765;&#x8BF4;&#xFF0C;&#x7531;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4; &#39;&#x5FEB;&#x901F;&#39;&#xFF0C;&#x79FB;&#x9664;&#x867D;&#x7136;&#x7D27;&#x5F20;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x4ECD;&#x7136;&#x5B58;&#x5728;&#x663E;&#x8457;&#x8F83;&#x957F;&#x3002;&#x793A;&#x5A01;&#x652F;&#x6301;&#x5230;&#x80F6;&#x539F;&#x7F51;&#x7EDC;&#x662F;&#x673A;&#x68B0;&#xFF0C;&#x5B83;&#x4EEC;&#x7531;&#x673A;&#x68B0;&#x5E94;&#x53D8;&#x7A33;&#x5B9A;&#x7684;&#x60F3;&#x6CD5;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#xFF08;&#x4EE5;&#x53CA;&#x5B83;&#x4EEC;&#x7684;&#x8865;&#x5145;&#x9176;) &#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x86CB;&#x767D;&#x5206;&#x5B50;&#x53EF;&#x80FD;&#x5305;&#x62EC;&#x667A;&#x80FD;&#x3001; &#x8D1F;&#x8F7D;&#x81EA;&#x9002;&#x5E94;&#x3001; &#x7ED3;&#x6784;&#x6750;&#x6599;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x57FA;&#x7840;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x6982;&#x5FF5;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x6781;&#x5927;&#x5730;&#x7B80;&#x5316;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x5C06;&#x53EA;&#x9700;&#x8981;&#x63D0;&#x4F9B; ECM &#x5206;&#x5B50;&#x548C;&#x673A;&#x68B0;&#x529B;&#x9020;&#x578B;&#x80F6;&#x539F;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x627F;&#x62C5;&#x7684;&#x89D2;&#x8272;&#x3002;

&#x673A;&#x68B0;&#x5E94;&#x53D8;&#x589E;&#x5F3A;&#x80F6;&#x539F; micronetworks &#x80F6;&#x539F;&#x9176;&#x5B58;&#x5728;&#x7684;&#x53EF;&#x751F;&#x5B58;&#x6027;&#xFF1A; &#x5BF9;&#x627F;&#x8F7D;&#x77E9;&#x9635;&#x589E;&#x957F;&#x548C;&#x7A33;&#x5B9A;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

There has been great interest in understanding the methods by which collagen-based load-bearing tissue is constructed, grown and maintained in vertebrate animals. To date, the responsibility for this process has largely been placed with mesenchymal fibroblastic cells that are thought to fully control the morphology of load-bearing extracellular matrix (ECM). However, given clear limitations in the ability of fibroblastic cells to precisely place or remove single collagen molecules to sculpt tissue, we have hypothesized that the material itself must play a critical role in the determination of the form of structural ECM. We here demonstrate directly, using live, dynamic, differential interference contrast imaging, that mechanically strained networks of collagen fibrils, exposed to collagenase (Clostridium histolyticum), degrade preferentially. Specifically, unstrained fibrils are removed 'quickly', while strained fibrils persist significantly longer. The demonstration supports the idea that collagen networks are mechanosensitive in that they are stabilized by mechanical strain. Thus, collagen molecules (together with their complement enzymes) may comprise the basis of a smart, load-adaptive, structural material system. This concept has the potential to drastically simplify the assumed role of the fibroblast, which would need only to provide ECM molecules and mechanical force to sculpt collagenous tissue.

Mechanical strain enhances survivability of collagen micronetworks in the presence of collagenase: implications for load-bearing matrix growth and stability.

Il y a eu beaucoup d&#39;int&eacute;r&ecirc;t dans la compr&eacute;hension des m&eacute;thodes qui &agrave; base de collag&egrave;ne des tissus de porteuse sont construit, cultiv&eacute; et entretenu chez les animaux vert&eacute;br&eacute;s. A ce jour, la responsabilit&eacute; de ce processus a largement &eacute;t&eacute; plac&eacute;e avec des cellules fibroblastiques m&eacute;senchymateuses qui sont cens&eacute;s contr&ocirc;ler parfaitement la morphologie du porteur de matrice extracellulaire (ECM). Toutefois, compte tenu des lacunes &eacute;videntes dans la capacit&eacute; des cellules fibroblastiques pr&eacute;cis&eacute;ment placer ou enlever les mol&eacute;cules de collag&egrave;ne unique &agrave; sculpter des tissus, nous avons &eacute;mis l&#39;hypoth&egrave;se que le mat&eacute;riel lui-m&ecirc;me doit jouer un r&ocirc;le critique dans la d&eacute;termination de la forme de l&#39;ECM structurelle. Nous d&eacute;montrons ici directement, &agrave; l&#39;aide de contraste d&#39;interf&eacute;rence diff&eacute;rentielle, dynamique et direct imaging, que les r&eacute;seaux tendues m&eacute;caniquement des fibrilles de collag&egrave;ne, expos&eacute;s &agrave; la collag&eacute;nase (Clostridium histolyticum), d&eacute;gradent pr&eacute;f&eacute;rentiellement. Plus pr&eacute;cis&eacute;ment, contre-fort des fibrilles sont retir&eacute;s &laquo; rapidement &raquo;, tendues de fibrilles persistent nettement plus longtemps. La d&eacute;monstration souscrit l&#39;id&eacute;e que les r&eacute;seaux de collag&egrave;ne sont m&eacute;canosensibles en ce qu&#39;elles sont stabilis&eacute;es par des sollicitations m&eacute;caniques. Ainsi, les mol&eacute;cules de collag&egrave;ne (ainsi que de leurs enzymes de compl&eacute;ment) peuvent comprendre le fondement d&#39;un syst&egrave;me mat&eacute;riel intelligent, charge adaptatif, structurel. Ce concept a le potentiel pour simplifier radicalement le r&ocirc;le pr&eacute;sum&eacute; des fibroblastes, qui auraient besoin seulement de fournir des mol&eacute;cules et la force m&eacute;canique pour sculpter le tissu collag&eacute;nique.

Sollicitations m&eacute;caniques am&eacute;liore la survie de collag&egrave;ne micronetworks en pr&eacute;sence de collag&eacute;nase : implications pour la croissance de matrice porteuse et la stabilit&eacute;.

Es gab gro&szlig;es Interesse an verstehen der Methoden ist mit denen Kollagen-basierten tragenden Gewebe, gewachsen und gepflegt in Wirbeltieren. Bis heute wurde die Verantwortung f&uuml;r diesen Prozess weitgehend mit Mesenchymale fibroblastic Zellen platziert, die gedacht werden, um die volle Kontrolle &uuml;ber der Morphologie der tragenden extrazellul&auml;ren Matrix (ECM). Allerdings haben da klare Einschr&auml;nkungen in der F&auml;higkeit der fibroblastic Zellen genau platzieren oder Entfernen von einzelnen Kollagen Molek&uuml;le um Gewebe zu Formen, wir vermutet, dass das Material selbst eine entscheidende Rolle bei der Festlegung der Form der strukturellen ECM spielen muss. Wir zeigen hier direkt, live, dynamische, differenzielle Interferenz-Kontrast imaging, dass mechanisch gespannte Netze von Kollagen-Fibrillen, ausgesetzt Collagenase (Clostridium Histolyticum), bevorzugt beeintr&auml;chtigen. Insbesondere werden unangestrengt Fibrillen &#39;schnell&#39;, entfernt, w&auml;hrend angespannte Fibrillen signifikant l&auml;nger beibehalten. Die Demonstration unterst&uuml;tzt die Idee, dass Kollagen-Netzwerke Mechanosensitive sind, dass sie durch mechanische Belastung stabilisiert werden. Kollagen-Molek&uuml;le (zusammen mit ihrer Erg&auml;nzung Enzyme) k&ouml;nnen somit die Grundlage f&uuml;r eine intelligente, laden-adaptive, strukturelle Materialsystems umfassen. Dieses Konzept hat das Potenzial, die angenommene Rolle der Fibroblasten, drastisch zu vereinfachen, die m&uuml;ssten nur zum Bereitstellen von ECM-Molek&uuml;le und mechanische Kraft um kollagenen Gewebe zu Formen.

Mechanische Belastung erh&ouml;ht die &Uuml;berlebensf&auml;higkeit des Kollagen-Micronetworks in Anwesenheit von Collagenase: Implikationen f&uuml;r tragende Matrix-Wachstum und Stabilit&auml;t.

C&#39;&egrave; stato un grande interesse per comprendere i metodi da cui basati su collagene tessuto portante &egrave; costruito, coltivato e mantenuto negli animali vertebrati. Ad oggi, la responsabilit&agrave; di questo processo &egrave; stato messo in gran parte con cellule mesenchimali fibroblastica che si pensiero di controllare completamente la morfologia della matrice extracellulare (ECM) di portanti. Tuttavia, dato chiare limitazioni nella capacit&agrave; delle cellule fibroblastica precisamente posizionare o rimuovere molecole di collagene singolo a scolpire il tessuto, noi abbiamo ipotizzato che il materiale stesso dovr&agrave; svolgere un ruolo critico nella determinazione della forma di ECM strutturali. Mostriamo qui direttamente, utilizzando l&#39;imaging di contrasto di interferenza dal vivo, dinamico, differenziale, che meccanicamente tese reti di fibrille di collagene, esposti a collagenasi (Clostridium histolyticum), degradare preferenzialmente. In particolare, fibrille unstrained vengono rimossi &#39;rapidamente&#39;, mentre fibrille sforzati permangono significativamente pi&ugrave;. La manifestazione sostiene l&#39;idea che le reti di collagene sono mechanosensitive in quanto essi sono stabilizzati da sollecitazioni meccaniche. Cos&igrave;, le molecole di collagene (insieme ai loro enzimi del complemento) possono comprendere la base di un sistema materiale intelligente, carico-adaptive, strutturale. Questo concetto ha il potenziale per semplificare drasticamente il ruolo presunto di fibroblasti, che avrebbero bisogno solo di fornire molecole ECM e forza meccanica a scolpire il tessuto collagenosa.

Deformazione meccanica migliora la sopravvivenza del collagene micronetworks in presenza di collagenasi: implicazioni per la stabilit&agrave; e la crescita di matrice portante.

&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; &#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x8CA0;&#x8377;&#x8EF8;&#x53D7;&#x3051;&#x7D44;&#x7E54;&#x3067;&#x3059;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3001;&#x6210;&#x9577;&#x3057;&#x3001;&#x810A;&#x690E;&#x52D5;&#x7269;&#x306E;&#x7DAD;&#x6301;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306E;&#x7406;&#x89E3;&#x306B;&#x5927;&#x304D;&#x306A;&#x95A2;&#x5FC3;&#x304C;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x65E5;&#x4ED8;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x8CAC;&#x4EFB;&#x4E3B;&#x8377;&#x91CD;&#x7D30;&#x80DE;&#x5916;&#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9; &#xFF08;ECM&#xFF09; &#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x5B8C;&#x5168;&#x306B;&#x5236;&#x5FA1;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x601D;&#x3063;&#x305F;&#x9593;&#x8449;&#x7CFB;&#x306E;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x914D;&#x7F6E;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x660E;&#x78BA;&#x306A;&#x5236;&#x9650;&#x306F;&#x3001;&#x7D44;&#x7E54;&#x3092;&#x5F6B;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6B63;&#x78BA;&#x306B;&#x914D;&#x7F6E;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x5358;&#x4E00;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x5206;&#x5B50;&#x3092;&#x524A;&#x9664;&#x3059;&#x308B;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x306B;&#x4E0E;&#x3048;&#x3001;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x7D20;&#x6750;&#x81EA;&#x4F53;&#x304C;&#x69CB;&#x9020;&#x306E; ECM &#x306E;&#x5F62;&#x306E;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3055;&#x306A;&#x3051;&#x308C;&#x3070;&#x306A;&#x3089;&#x306A;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x3068;&#x3044;&#x3046;&#x4EEE;&#x8AAC;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x76F4;&#x63A5;&#x3001;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306B;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x30B3;&#x30E9;&#x30B2;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC; &#xFF08;Clostridium histolyticum&#xFF09;&#x3001;&#x516C;&#x958B;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x3092;&#x7DCA;&#x5F35;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x3001;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30C3;&#x30AF;&#x3001;&#x5FAE;&#x5206;&#x5E72;&#x6E09;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30E9;&#x30B9;&#x30C8; &#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x512A;&#x5148;&#x7684;&#x304C;&#x4F4E;&#x4E0B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5177;&#x4F53;&#x7684;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x7DCA;&#x5F35;&#x3057;&#x305F;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x304C;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x9577;&#x304F;&#x7D9A;&#x304F;&#x4E2D;&#x30CA;&#x30CE;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x304C; &#39;&#x7D20;&#x65E9;&#x304F;&#39; &#x524A;&#x9664;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30C7;&#x30E2;&#x30F3;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x3092;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3001;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; &#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x6A5F;&#x68B0;&#x53D7;&#x5BB9;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3068;&#x3044;&#x3046;&#x8003;&#x3048;&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x5206;&#x5B50; &#xFF08;&#x88DC;&#x9175;&#x7D20;&#xFF09; &#x3068;&#x5171;&#x306B;&#x30B9;&#x30DE;&#x30FC;&#x30C8;&#x8CA0;&#x8377;&#x9069;&#x5FDC;&#x3001;&#x69CB;&#x9020;&#x6750;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x57FA;&#x790E;&#x3092;&#x542B;&#x3093;&#x3067;&#x3088;&#x3044;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x6982;&#x5FF5;&#x306E;&#x307F; ECM &#x5206;&#x5B50;&#x3068;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x7D44;&#x7E54;&#x3092;&#x30B9;&#x30AB;&#x30EB;&#x30D7;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306A;&#x529B;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x60F3;&#x5B9A;&#x3092;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x7C21;&#x7D20;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; micronetworks &#x30B3;&#x30E9;&#x30B2;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x306E;&#x751F;&#x5B58;&#x6027;: &#x8010;&#x8377;&#x91CD;&#x884C;&#x5217;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x3068;&#x5B89;&#x5B9A;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x542B;&#x610F;&#x3002;

&#xAD6C;&#xD604; &#xB418;&#xB294; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xAE30;&#xBC18; &#xBD80;&#xD558; &#xBCA0;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xC870;&#xC9C1;, &#xC131;&#xC7A5; &#xACE0; &#xCC99;&#xCD94; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xC9C0; &#xAD00;&#xB9AC; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xC774;&#xD574;&#xC5D0; &#xD070; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC774; &#xC788;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC9C0;&#xAE08;&#xAE4C;&#xC9C0;&#xC774; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCC45;&#xC784; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC0DD;&#xAC01; &#xB418; &#xACE0; &#xBD80;&#xD558; &#xBCA0;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xC138;&#xD3EC; &#xC678; &#xAE30;&#xC9C8; (ECM)&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xC644;&#xBCBD; &#xD558; &#xAC8C; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD558;&#xB294; &#xC911;&#xAC04; &#xC5FD; fibroblastic &#xC140;&#xC73C;&#xB85C; &#xBC30;&#xCE58; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC870;&#xC9C1; &#xC870;&#xAC01;&#xC744; &#xC815;&#xD655; &#xD558; &#xAC8C; &#xBC30;&#xCE58; &#xD558;&#xAC70;&#xB098; &#xB2E8;&#xC77C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xBD84;&#xC790;&#xB97C; &#xC81C;&#xAC70; &#xD558;&#xB294; fibroblastic &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825;&#xC5D0; &#xBA85;&#xD655;&#xD55C; &#xD55C;&#xACC4;&#xB97C; &#xAC10;&#xC548;&#xD560; &#xB54C;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC790;&#xCCB4; &#xC790;&#xB8CC; &#xAD6C;&#xC870; ECM&#xC758; &#xD615;&#xD0DC; &#xACB0;&#xC815;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xC7AC;&#xC0DD; &#xD574;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xAC00;&#xC0C1; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC5EC;&#xAE30; &#xBC14;&#xB85C;, &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;, &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC18C;, &#xCF5C;&#xB77C; (Clostridium histolyticum)&#xC5D0; &#xB178;&#xCD9C;&#xC758; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xBCC0;&#xD615; &#xB41C; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C; &#xC6B0;&#xC120;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC800;&#xD558; &#xB77C;&#xC774;&#xBE0C;, &#xB3D9;&#xC801;, &#xCC28;&#xB3D9; &#xAC04;&#xC12D; &#xCF58;&#xD2B8;&#xB77C;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD2B9;&#xD788;, unstrained &#xC18C; &#xBCC0;&#xD615; &#xB41C; &#xC18C; &#xB354; &#xC774;&#xC0C1; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC720;&#xC9C0; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#39;&#xBE68;&#xB9AC;&#39;, &#xC81C;&#xAC70; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB370;&#xBAA8;&#xB294; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xBCC0;&#xD615;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC548;&#xC815; &#xB41C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C; mechanosensitive&#xB294; &#xC544;&#xC774;&#xB514;&#xC5B4;&#xB97C; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xBD84;&#xC790; (&#xACFC; &#xD568;&#xAED8; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xBCF4;&#xC644; &#xD6A8;&#xC18C;) &#xC2A4;&#xB9C8;&#xD2B8;, &#xBD80;&#xD558; &#xC801;&#xC751;&#xC131;, &#xAD6C;&#xC870; &#xC7AC;&#xB8CC; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xAE30;&#xBCF8;&#xC744; &#xAD6C;&#xC131; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xAC1C;&#xB150;&#xC740; &#xACFC;&#xAC10; &#xD558; &#xAC8C; &#xB2E8;&#xC21C;&#xD654; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; ECM &#xBD84;&#xC790;&#xC640; &#xAE30;&#xACC4; &#xD798; collagenous &#xC870;&#xC9C1; &#xC870;&#xAC01; &#xC81C;&#xACF5; &#xD574;&#xC57C; &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC740; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;&#xC774;.

&#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xBCC0;&#xD615; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; micronetworks &#xCF5C;&#xB77C;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xC758; &#xC0DD;&#xC874;&#xC744; &#xD5A5;&#xC0C1;: &#xBD80;&#xD558; &#xBCA0;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4; &#xC131;&#xC7A5;&#xACFC; &#xC548;&#xC815;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC758;&#xBBF8;.

Ha habido gran inter&eacute;s en la comprensi&oacute;n de los m&eacute;todos que tejido de carga base de col&aacute;geno se construye, crecido y mantenido en animales vertebrados. Hasta la fecha, la responsabilidad de este proceso ha sido colocada en gran parte con las c&eacute;lulas fibrobl&aacute;sticas mesenquimales que se cree que controlan completamente la morfolog&iacute;a de carga de matriz extracelular (MEC). Sin embargo, dado claras limitaciones en la capacidad de las c&eacute;lulas fibrobl&aacute;sticas precisamente colocar o quitar las mol&eacute;culas de col&aacute;geno individuales para esculpir el tejido, hemos presumido que el propio material debe desempe&ntilde;ar un papel cr&iacute;tico en la determinaci&oacute;n de la forma de ECM estructural. Aqu&iacute; demostramos directamente, utilizando im&aacute;genes de contraste de interferencia diferencial, din&aacute;mico y vivo, que filtran mec&aacute;nicamente las redes de las fibrillas de col&aacute;geno, expuestas a la colagenasa (Clostridium histolyticum), degradan preferencial. Espec&iacute;ficamente, las fibrillas filtradas se retiran &#39;r&aacute;pidamente&#39;, mientras tensas las fibrillas persisten significativamente m&aacute;s. La demostraci&oacute;n apoya la idea de que las redes de col&aacute;geno son mechanosensitive en eso se estabilizan por tensiones mec&aacute;nicas. As&iacute;, las mol&eacute;culas de col&aacute;geno (junto con sus enzimas de complemento) pueden abarcar la base de un sistema de material inteligente, carga adaptativa y estructural. Este concepto tiene el potencial para simplificar dr&aacute;sticamente el papel asumido de los fibroblastos, que s&oacute;lo deber&iacute;an proporcionar mol&eacute;culas de ECM y fuerza mec&aacute;nica para esculpir el tejido colagenoso.

Tensiones mec&aacute;nicas mejora supervivencia de col&aacute;geno micronetworks en presencia de la colagenasa: implicaciones para el crecimiento de la matriz de soporte de carga y estabilidad.

&#x5F71;&#x54CD;&#x805A;&#x5408;&#x7684;&#x81EA;&#x6211;&#x7EC4;&#x88C5;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5206;&#x5B50;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x4F1A;&#x4EA7;&#x751F;&#x6781;&#x9AD8;&#x7684;&#x5404;&#x5411;&#x5F02;&#x6027;&#x6750;&#x6599;&#x3002;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x9762;&#x5411;&#x8702;&#x7A9D;&#x4EBA;&#x53E3;&#x7ED9;&#x90A3;&#x91CC;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x4E0A;&#x5347;&#x8981;&#x5BF9;&#x9F50;&#xFF0C;&#x800C;&#x8FD9;&#x79CD;&#x6709;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x652F;&#x67B6;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5E2E;&#x52A9;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x8054;&#x7CFB;&#x6307;&#x5BFC;&#x5F80;&#x5F80;&#x627F;&#x8F7D;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x5316;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x6784;&#x9020; &#xFF08;&#x4F8B;&#x5982;&#x89D2;&#x819C;&#x548C;&#x808C;&#x8171;&#xFF09;&#x3002;&#x5728;&#x6211;&#x4EEC;&#x7814;&#x7A76;&#x7684;&#x8FD9;&#x9879;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x80C3;&#x86CB;&#x767D;&#x9176;&#x63D0;&#x53D6;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x7684;&#x52A8;&#x6001; I &#x578B;&#x725B;&#x80F6;&#x539F;&#x5927;&#x4F1A;&#x6D41;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x4E24;&#x4E2A;&#x677F;&#x5757;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x73BB;&#x7483;&#x8868;&#x9762;&#x4E0A;&#x3002;&#x5FAE;&#x5206;&#x5E72;&#x6D89;&#x5BF9;&#x6BD4; (DIC) &#x6210;&#x50CF; (60 x-1.4NA) &#x4E0E;&#x7126;&#x5E73;&#x9762;&#x7A33;&#x5B9A;&#x88AB;&#x7528;&#x6765;&#x89E3;&#x51B3;&#xFF0C;&#x5E76;&#x8DDF;&#x8E2A;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x603B;&#x91CF;&#x589E;&#x957F; 4 &#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x526A;&#x5207;&#x7387;&#x9AD8;&#x787C;&#x7845;&#x73BB;&#x7483; (500&#x3001; 80&#x3001; 20 &#x548C; 9s(-1))&#x3002;&#x80F6;&#x539F;&#x7EA4;&#x7EF4;/&#x805A;&#x5408;&#x7684;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x68C0;&#x67E5;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FEB;&#x901F;&#x51BB;&#x7ED3;&#x6DF1;&#x8680;&#x523B; (QFDE) &#x7535;&#x5B50;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x3002;&#x6210;&#x6838;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x73BB;&#x7483;&#x4E0A;&#x6709;&#x4EBA;&#x8FC5;&#x901F;&#x53D1;&#x751F; (&#x5927;&#x7EA6; 2 &#x5206;&#x949F;) &#x8DDF;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7684;&#x6301;&#x7EED;&#x589E;&#x957F;&#x3002;&#x589E;&#x957F;&#x7387;&#x662F;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E; 9s(-1) &#x7684;&#x526A;&#x5207;&#x901F;&#x7387;&#x53D1;&#x751F;&#x7387;&#x6700;&#x9AD8;&#x7684;&#x8F74;&#x5411;&#x751F;&#x957F; (0.1 &#x5FAE;/s) &#x4EE5;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#x6D41;&#x52A8;&#x3002;&#x5728;&#x6700;&#x9AD8;&#x7684;&#x526A;&#x53D1;&#x751F;&#xFF0C;&#x6700;&#x4F4E;&#x7684;&#x589E;&#x957F;&#x7387;&#x3002;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x671F;&#x95F4;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x5206;&#x652F;&#x548C;&#x8054;&#x63A5;&#x3002;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7684;&#x6700;&#x4F73;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#x5728;&#x4E2D;&#x95F4;&#x526A;&#x7387; 20 &#x548C; 80s(-1) &#x53D1;&#x73B0;&#x7EA2;&#x6F6E;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x8C03;&#x67E5;&#x8868;&#x660E;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x5B9A;&#x5411;&#x589E;&#x957F;&#x662F;&#x4E0D;&#x7A33;&#x5B9A;&#x3002;&#x5728;&#x9AD8;&#x526A;&#x5207;&#x7387;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x4F1A;&#x7ECF;&#x5E38;&#x6253;&#x5F00;&#x4E0B;&#x6E38;&#x5F62;&#x6210;&#x4EC0;&#x4E48;&#x6211;&#x4EEC;&#x4E00;&#x8BCD;&quot;&#x94A9;&quot;&#x5F88;&#x53EF;&#x80FD;&#x4E0E;&#x521D;&#x59CB;&#x80F6;&#x539F;&#x5C42;&#x6216;&quot;&#x57AB;&quot;&#x548C;&#x9AD8;&#x526A;&#x5207;&#x7387;&#x5355;&#x4F53;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x7EFC;&#x5408;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x3002;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#xFF0C;QFDE &#x8003;&#x8BD5;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x5F62;&#x6001;&#x8BC1;&#x660E;&#x7EC4;&#x88C5;&#x9488;&#x72B6;&#x7ED3;&#x6784;&#x5E76;&#x4E0D;&#x5177;&#x5907;&#x672C;&#x673A; D &#x5468;&#x671F;&#x3002;&#x76F8;&#x53CD;&#xFF0C;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC4;&#x6210;&#x4E00;&#x822C;&#x5BF9;&#x9F50;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x662F;&#x81EA;&#x7EC4;&#x88C5;&#x5F62;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x72B6;&#x805A;&#x5408;&#x5355;&#x4F53;&#x7684;&#x96C6;&#x5408;&#x3002;&#x6700;&#x540E;&#xFF0C;&#x867D;&#x7136;&#x4E0D;&#x65AD;&#x526A;&#x7387;&#x663E;&#x7136;&#x5F71;&#x54CD;&#x4E86;&#x80F6;&#x539F;&#x9488;&#x72B6;&#x5BF9;&#x9F50;&#xFF0C;&#x5F62;&#x6210;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x50CF;&#x672C;&#x5730; D &#x5E26;&#x72B6;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x80F6;&#x539F;&#x9635;&#x5217;&#x7684;&#x4ECD;&#x7136;&#x662F;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6311;&#x6218;&#x3002;&#x8C03;&#x5236;&#x7684;&#x526A;&#x5207;&#x4E0E;&#x9635;&#x5217;&#x4EA7;&#x751F;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x4E00;&#x81F4;&#x7684;&#x521D;&#x59CB;&#x57AB;&#x7684;&#x8868;&#x9762;&#x80FD;&#x91CF;&#x76F8;&#x7ED3;&#x5408;&#x53EF;&#x63D0;&#x4F9B;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x5F62;&#x6001;&#x548C;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#x7684;&#x91CD;&#x5927;&#x6539;&#x8FDB;&#x3002;

&#x52A8;&#x6001;&#x526A;&#x5207;&#x5F71;&#x54CD;&#x80F6;&#x539F;&#x81EA;&#x7EC4;&#x88C5;&#x3002;

The ability to influence the direction of polymerization of a self-assembling biomolecular system has the potential to generate materials with extremely high anisotropy. In biological systems where highly-oriented cellular populations give rise to aligned and often load-bearing tissue such organized molecular scaffolds could aid in the contact guidance of cells for engineered tissue constructs (e.g. cornea and tendon). In this investigation we examine the detailed dynamics of pepsin-extracted type I bovine collagen assembly on a glass surface under the influence of flow between two plates. Differential Interference Contrast (DIC) imaging (60x-1.4NA) with focal plane stabilization was used to resolve and track the growth of collagen aggregates on borosilicate glass for 4 different shear rates (500, 80, 20, and 9s(-1)). The detailed morphology of the collagen fibrils/aggregates was examined using Quick Freeze Deep Etch (QFDE) electron microscopy. Nucleation of fibrils on the glass was observed to occur rapidly (approximately 2 min) followed by continued growth of the fibrils. The growth rates were dependent on flow in a complex manner with the highest rate of axial growth (0.1 micro/s) occurring at a shear rate of 9s(-1). The lowest growth rate occurred at the highest shear. Fibrils were observed to both branch and join during the experiments. The best alignment of fibrils was observed at intermediate shear rates of 20 and 80s(-1). However, the investigation revealed that fibril directional growth was not stable. At high shear rates, fibrils would often turn downstream forming what we term "hooks" which are likely the combined result of monomer interaction with the initial collagen layer or "mat" and the high shear rate. Further, QFDE examination of fibril morphology demonstrated that the assembled fibrillar structure did not possess native D-periodicity. Instead, fibrils comprised a collection of generally aligned, monomers which were self-assembled to form a fibril-like aggregate. In conclusion, though constant shear-rate clearly influences collagen fibrillar alignment, the formation of highly-organized collagenous arrays of native-like D-banded fibrils remains a challenge. Modulation of shear in combination with surface energy patterning to produce a highly-aligned initial mat may provide significant improvement of both the fibril morphology and alignment.

Dynamic shear-influenced collagen self-assembly.

La capacit&eacute; d&#39;influencer l&#39;orientation de la polym&eacute;risation d&#39;un syst&egrave;me d&#39;autoassemblage biomol&eacute;culaire a le potentiel pour produire des mat&eacute;riaux avec une anisotropie extr&ecirc;mement &eacute;lev&eacute;e. Dans les syst&egrave;mes biologiques, o&ugrave; les populations cellulaires tr&egrave;s orient&eacute;e donnent lieu &agrave; align&eacute;s et tissulaire souvent porteurs ces &eacute;chafaudages mol&eacute;culaires organis&eacute;s pourraient aider dans l&#39;orientation contact des cellules pour g&eacute;n&eacute;tiquement modifi&eacute;, constructions de tissus (corn&eacute;e et tendon). Dans cette &eacute;tude, nous examinons la dynamique d&eacute;taill&eacute;e de pepsine-extrait j&#39;ai tapez Assembl&eacute;e de collag&egrave;ne bovin sur une surface de verre sous l&#39;influence de l&#39;&eacute;coulement entre deux plaques. Imagerie de contraste d&#39;interf&eacute;rence (DIC) diff&eacute;rentielle (x 60-1.4NA) avec plan focal stabilisation a &eacute;t&eacute; utilis&eacute;e pour r&eacute;soudre et suivre la croissance des agr&eacute;gats de collag&egrave;ne sur le verre de borosilicate pour 4 vitesses de cisaillement diff&eacute;rent (500, 80, 20 et 9s(-1)). La morphologie d&eacute;taill&eacute;e des fibrilles de collag&egrave;ne/agr&eacute;gats a &eacute;t&eacute; examin&eacute;e au microscope &eacute;lectronique rapide gel profond Etch (QFDE). Nucl&eacute;ation des fibrilles sur le verre a &eacute;t&eacute; observ&eacute;e &agrave; survenir rapidement (environ 2 min) suivie de la croissance continue des fibrilles. Le taux de croissance d&eacute;pendaient des flux de fa&ccedil;on complexe avec le plus haut taux de croissance axial (0,1 micro/s) survenant &agrave; un taux de cisaillement de 9s(-1). Le taux de croissance le plus bas a eu lieu &agrave; la cisaille plus &eacute;lev&eacute;e. Fibrilles ont &eacute;t&eacute; observ&eacute;s &agrave; la direction g&eacute;n&eacute;rale et d&#39;y adh&eacute;rer au cours des exp&eacute;riences. L&#39;orientation optimale des fibrilles a &eacute;t&eacute; observ&eacute;e &agrave; des vitesses de cisaillement interm&eacute;diaire de 20 et 80s(-1). Toutefois, l&#39;enqu&ecirc;te a r&eacute;v&eacute;l&eacute; que la croissance directionnelle fibrille n&#39;&eacute;tait pas stable. &Agrave; des vitesses de cisaillement &eacute;lev&eacute;es, fibrilles tournerait souvent en aval formant ce que nous avons terme &laquo; crochets &raquo; qui sont susceptibles de la r&eacute;sultante de l&#39;interaction avec la couche de collag&egrave;ne initiale ou &laquo; mat &raquo; et le taux de cisaillement &eacute;lev&eacute; de monom&egrave;re. En outre, examen QFDE de la morphologie de la fibrille a d&eacute;montr&eacute; que la structure fibrillaire Assembl&eacute;e ne poss&eacute;dait pas natif D-p&eacute;riodicit&eacute;. Au lieu de cela, fibrilles comprenant une collection de monom&egrave;res concorderait, qui &eacute;taient auto-assembl&eacute;s pour former un agr&eacute;gat de fibrilles semblable. En conclusion, bien que la vitesse de cisaillement constante influence clairement l&#39;alignement fibrillaire de collag&egrave;ne, la formation des baies de collag&egrave;nes tr&egrave;s organis&eacute;s de fibrilles de bandes D natif demeure un d&eacute;fi. Modulation de cisaillement en combinaison avec l&#39;&eacute;nergie de surface pour produire un tapis initial tr&egrave;s align&eacute; le patterning peut pr&eacute;voir une am&eacute;lioration significative de la morphologie des fibrilles et l&#39;alignement.

Dynamique influenc&eacute;e par cisaillement collag&egrave;ne auto-assemblage.

Die M&ouml;glichkeit, Einfluss auf die Richtung der Polymerisationsgrad eines selbstorganisierende Biomolekulare-Systems hat das Potenzial, Materialien mit extrem hohe Anisotropie zu generieren. Steigen in biologischen Systemen, wo hoch-orientierte zellulare Bev&ouml;lkerungen geben, ausgerichtet und oft tragende Gewebe Kontakt Anleitung von Zellen f&uuml;r solche organisierten molekularen Ger&uuml;sten unterst&uuml;tzen k&ouml;nnte engineered Gewebe Konstrukte (z.B. Hornhaut und Sehnen). In dieser Untersuchung untersucht Typ die detaillierte Dynamik von Pepsin-extrahiert I bovinen Kollagen Montage auf einer Glasoberfl&auml;che unter dem Einfluss der Str&ouml;mung zwischen zwei Platten. Differenzieller Interferenzkontrast (DIC) Bildgebung (60 X-1.4NA) mit der Brennebene Stabilisierung wurde verwendet, um zu beheben und verfolgen Sie das Wachstum von Kollagen Aggregate auf Borosilicatglas f&uuml;r 4 verschiedene Scheren-Preise (&quot;500&quot;, &quot;80&quot;, &quot;20&quot; und &quot;9s(-1))&quot;. Die ausf&uuml;hrliche Morphologie der Kollagen-Fibrillen/Aggregate wurde mit Quick Freeze Deep Etch (QFDE)-Elektronenmikroskopie &uuml;berpr&uuml;ft. Keimbildung Fibrillen auf dem Glas wurde beobachtet, anhaltendes Wachstum der Fibrillen schnell auftreten (ca. 2 min.) folgen. Die Zuwachsraten waren flie&szlig;en auf komplexe Weise mit der h&ouml;chsten Wachstumsrate axial (0,1 Mikro/s), die bei einer Schergeschwindigkeit des 9s(-1) abh&auml;ngig. Die niedrigste Wachstumsrate ereignete sich auf der h&ouml;chsten Scherung. Fibrillen wurden w&auml;hrend der Experimente auf Niederlassung und Join beobachtet. Die optimale Ausrichtung der Fibrillen wurde mit zwischengeschalteten Scherung Raten von 20 und 80s(-1) beobachtet. Die Untersuchung ergab jedoch, dass Fibrille gerichtetes Wachstum nicht stabil war. Hohe Scherung raten w&uuml;rde Fibrillen oft wiederum nachgeschaltete bilden was wir Begriff &quot;Haken&quot; die d&uuml;rften das Ergebnis der Monomer Interaktion mit der anf&auml;nglichen Kollagen-Ebene oder &quot;Mat&quot; und die hohe Schergeschwindigkeit. QFDE Pr&uuml;fung der Fibrille Morphologie nachweislich weiter, die versammelten fibrillar Struktur nicht native D-H&auml;ufigkeit besitzen,. Stattdessen umfasst Fibrillen eine Sammlung von allgemein ausgerichteten, Monomere, die monomolekularen ein Aggregat Fibrille-wie zu bilden waren. Obwohl konstanter Schergeschwindigkeit Kollagen fibrillar Ausrichtung deutlich beeinflusst, bleibt die Bildung von kollagenen Arrays hoch organisiert, Native-wie D-geb&auml;ndert Fibrillen abschlie&szlig;end eine Herausforderung. Modulation von Schubkr&auml;ften in Kombination mit Oberfl&auml;chenenergie Musterung produzieren in eine h&ouml;chst ausgerichtete erste Matte kann signifikante Verbesserung sowohl der Ausrichtung der Fibrille Morphologie vorsehen.

Dynamische Scherung beeinflussten Kollagen Selbstmontage.

La capacit&agrave; di influenzare la direzione della polimerizzazione di un sistema auto-assemblanti biomolecolare ha il potenziale per generare materiali con anisotropia estremamente elevata. Nei sistemi biologici dove popolazioni cellulari altamente orientato dare luogo a allineato e spesso portanti tali ponteggi molecolare organizzati potrebbero aiutare nella guida Contatta delle cellule per tessutale costrutti di tessuto (per esempio cornea e tendine). In questa indagine si esamina la dinamica dettagliata di pepsina-estratti tipo Assemblea di collagene bovino su una superficie di vetro sotto l&#39;influenza del flusso tra due piastre. Imaging differenziale di contrasto di interferenza (DIC) (60 x-1.4NA) con piano focale stabilizzazione &egrave; stato utilizzato per risolvere e monitorare la crescita degli aggregati di collagene su vetro borosilicato per 4 differenti taglio tassi (500, 80, 20 e 9s(-1)). La morfologia dettagliata delle fibrille collagene/aggregazioni &egrave; stata esaminata mediante microscopia elettronica rapido congelamento profondo Etch (QFDE). Nucleazione delle fibrille sul vetro &egrave; stata osservata per accadere rapidamente (circa 2 min) seguita dalla continua crescita delle fibrille. I tassi di crescita sono stati dipendenti dal flusso in maniera complessa con il pi&ugrave; alto tasso di crescita assiale (0.1 micro/s) che si verificano ad una velocit&agrave; di taglio di 9s(-1). Il pi&ugrave; basso tasso di crescita si &egrave; verificato presso il taglio pi&ugrave; alto. Fibrille sono stati osservati per ramo e di partecipare durante gli esperimenti. Il migliore allineamento delle fibrille &egrave; stata osservata a tassi di taglio intermedio di 20 e 80s(-1). Tuttavia, l&#39;inchiesta ha rivelato che la crescita direzionale fibrillare non era stabile. Al taglio tassi, fibrille sarebbero spesso girare a valle formando ci&ograve; che termine &quot;ganci&quot; che sono probabilmente il risultato combinato di monomero interazioni con lo strato di collagene iniziale o &quot;mat&quot; e la frequenza di taglio. Ulteriormente, QFDE esame della morfologia fibrillare dimostrato che la struttura fibrillare assemblata non ha posseduto nativo D-periodicit&agrave;. Invece, fibrille composto da un insieme di monomeri generalmente allineati, che erano auto-assemblate per formare un aggregato simile a fibrillare. In conclusione, anche se la velocit&agrave; di taglio costante influenza chiaramente allineamento fibrillare collagene, formazione di matrici collagenosa altamente organizzato di fibrille fasciato D nativo-come rimane una sfida. Modulazione di taglio in combinazione con l&#39;energia superficiale creazione in serie per produrre un tappetino iniziale altamente allineati pu&ograve; fornire un miglioramento significativo della morfologia fibrillare e allineamento.

Collagene influenzata dal taglio dinamica auto-assemblaggio.

&#x81EA;&#x5DF1;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x751F;&#x4F53;&#x5206;&#x5B50;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x91CD;&#x5408;&#x306E;&#x65B9;&#x5411;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x529B;&#x306F;&#x3001;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x9AD8;&#x3044;&#x7570;&#x65B9;&#x6027;&#x6750;&#x6599;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9AD8;&#x914D;&#x5411;&#x7D30;&#x80DE;&#x96C6;&#x56E3;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x3068;&#x3053;&#x308D;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306B;&#x6574;&#x5217;&#x3059;&#x308B;&#x4E0A;&#x6607;&#x3057;&#x3001;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;&#x8CA0;&#x8377;&#x8EF8;&#x53D7;&#x3051;&#x7D44;&#x7E54;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x63A5;&#x89E6;&#x306E;&#x6307;&#x5C0E;&#x3067;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x8DB3;&#x5834;&#x3092;&#x652F;&#x63F4;&#x7D44;&#x7E54;&#x30B3;&#x30F3;&#x30B9;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8; (&#x89D2;&#x819C;&#x3001;&#x8171;&#x306A;&#x3069;) &#x30EA;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B9; &#x30A8;&#x30F3;&#x30B8;&#x30CB;&#x30A2; &#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x3053;&#x306E;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3067;&#x30DA;&#x30D7;&#x30B7;&#x30F3;&#x62BD;&#x51FA;&#x306E;&#x8A73;&#x7D30;&#x306A;&#x529B;&#x5B66; I &#x578B;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; &#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EA;&#x5E73;&#x677F;&#x9593;&#x6D41;&#x308C;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x4E0B;&#x3067;&#x30AC;&#x30E9;&#x30B9;&#x8868;&#x9762;&#x4E0A;&#x3002;&#x5DEE;&#x52D5;&#x5E72;&#x6E09;&#x306E;&#x5BFE;&#x7167; (DIC) &#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0; (60 x-1.4NA&#xFF09; &#x7126;&#x70B9;&#x9762;&#x3092;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x3092;&#x89E3;&#x6C7A;&#x3057;&#x3066;&#x30DB;&#x30A6;&#x30B1;&#x30A4;&#x9178;&#x30AC;&#x30E9;&#x30B9; 4 &#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x901F;&#x5EA6;&#x306E;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x51DD;&#x96C6;&#x4F53;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x3092;&#x8FFD;&#x8DE1;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x305F; (500&#x3001;80&#x3001;20&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073; 9s(-1))&#x3002;&#x30AF;&#x30A4;&#x30C3;&#x30AF;&#x51CD;&#x7D50;&#x30C7;&#x30A3;&#x30FC;&#x30D7; &#x30A8;&#x30C3;&#x30C1; (QFDE) &#x306E;&#x96FB;&#x5B50;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x7DDA;&#x7DAD;/&#x51DD;&#x96C6;&#x4F53;&#x306E;&#x8A73;&#x7D30;&#x306A;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x305F;&#x3002;&#x30AC;&#x30E9;&#x30B9;&#x306E;&#x4E0A;&#x306B;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x6838;&#x5F62;&#x6210; (&#x7D04; 2 &#x5206;) &#x3092;&#x6025;&#x901F;&#x306B;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B;&#x7D99;&#x7D9A;&#x7684;&#x306A;&#x6210;&#x9577;&#x3001;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7D9A;&#x3044;&#x3066;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6210;&#x9577;&#x7387;&#x306F; 9s(-1) &#x306E;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x901F;&#x5EA6;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B;&#x30D5;&#x30ED;&#x30FC;&#x3067;&#x3001;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3067;&#x8EF8;&#x6210;&#x9577; &#xFF08;0.1 &#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;/&#x79D2;&#xFF09; &#x306E;&#x6700;&#x9AD8;&#x901F;&#x5EA6;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x6700;&#x4F4E;&#x306E;&#x4F38;&#x3073;&#x7387;&#x3067;&#x6700;&#x3082;&#x9AD8;&#x3044;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x304C;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x5206;&#x5C90;&#x3068;&#x7D50;&#x5408;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306B;&#x5B9F;&#x9A13;&#x4E2D;&#x306B;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x6700;&#x9AD8;&#x306E;&#x914D;&#x7F6E;&#x306F;&#x3001;20 &#x3068; 80s(-1) &#x306E;&#x4E2D;&#x9593;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x3067;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;&#x8ABF;&#x67FB;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x4F38;&#x9577;&#x65B9;&#x5411;&#x304C;&#x4E0D;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x9AD8;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x901F;&#x5EA6;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306F;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;&#x4E0B;&#x6D41;&#x5F62;&#x6210;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x300C;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x9AD8;&#x3044;&#x7528;&#x8A9E;&#x30D5;&#x30C3;&#x30AF;&#x300D;&#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x521D;&#x671F;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x5C64;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x300C;&#x30DE;&#x30C3;&#x30C8;&#x300D;&#x3068;&#x9AD8;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x901F;&#x5EA6;&#x306E;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306B;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;QFDE &#x8A66;&#x9A13;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x306E;&#x9AD8;&#x6B21;&#x69CB;&#x9020;&#x304C;&#x30CD;&#x30A4;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6; D &#x5468;&#x671F;&#x3092;&#x6240;&#x6709;&#x3057;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4EE3;&#x308F;&#x308A;&#x306B;&#x3001;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x96C6;&#x8A08;&#x3092;&#x5F62;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x81EA;&#x5DF1;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x6574;&#x5217;&#x306E;&#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x30B3;&#x30EC;&#x30AF;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3002;&#x7D50;&#x8AD6;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x4E00;&#x5B9A;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x901F;&#x5EA6;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x914D;&#x5411;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x7D44;&#x7E54;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x30CD;&#x30A4;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A; D &#x306E;&#x7E1E;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x306F;&#x3001;&#x6311;&#x6226;&#x306B;&#x6B8B;&#x308B;&#x3002;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x914D;&#x5411;&#x521D;&#x671F;&#x30DE;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x8868;&#x9762;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x3068;&#x306E;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x3067;&#x306E;&#x5909;&#x8ABF;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x914D;&#x7F6E;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x5927;&#x5E45;&#x306A;&#x6539;&#x5584;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x52D5;&#x7684;&#x305B;&#x3093;&#x65AD;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x3066;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x81EA;&#x5DF1;&#x96C6;&#x5408;&#x3002;

&#xB2A5;&#xB825; &#xAC16;&#xACE0; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xC911; &#xD569;&#xC758; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xB192;&#xC740; &#xC774;&#xBC29;&#xC131; &#xC7AC;&#xB8CC; &#xC0DD;&#xC131;&#xC744; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xC788;&#xB2E4;. &#xB192;&#xC740; &#xC9C0;&#xD5A5; &#xC138;&#xD3EC; &#xC778;&#xAD6C; &#xC904; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC815;&#xB82C; &#xC0C1;&#xC2B9; &#xD558; &#xACE0; &#xBD80;&#xD558; &#xBCA0;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xC885;&#xC885; &#xC870;&#xC9C1; &#xAC19;&#xC740; &#xC870;&#xC9C1;&#xB41C; &#xBD84;&#xC790; &#xAC74;&#xC124; &#xAE30;&#xACC4; &#xC784;&#xB300;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC140;&#xC758; &#xC5F0;&#xB77D;&#xCC98; &#xC548;&#xB0B4;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xC6C0;&#xC774; &#xC218; &#xC124;&#xACC4; &#xC870;&#xC9C1; &#xAD6C;&#xC870; (&#xC608;: &#xAC01; &#xB9C9; &#xBC0F; &#xD798; &#xC904;). &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xAC80;&#xC0AC;&#xC774; &#xC218;&#xC0AC; pepsin &#xCD94;&#xCD9C;&#xC758; &#xC790;&#xC138;&#xD55C; &#xC5ED;&#xD559; &#xC785;&#xB825; &#xB09C; &#xC18C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC5B4;&#xC148;&#xBE14;&#xB9AC; &#xB450; &#xD310; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xD750;&#xB984;&#xC758; &#xC601;&#xD5A5; &#xC544;&#xB798; &#xC720;&#xB9AC; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0;. &#xCC28;&#xB3D9; &#xAC04;&#xC12D; &#xCF58;&#xD2B8;&#xB77C;&#xC2A4;&#xD2B8; (DIC) &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; (60 x-1.4NA) &#xCD08;&#xC810; &#xBE44;&#xD589;&#xAE30;&#xC640; &#xC548;&#xC815;&#xD654;&#xB97C; &#xD574;&#xACB0; &#xD558; &#xACE0; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;&#xC758; &#xC131;&#xC7A5;&#xC744; 4 &#xB2E4;&#xB978; &#xC804;&#xB2E8; &#xC18D;&#xB3C4; &#xB300; &#xD55C; &#xBD95; &#xADDC; &#xC0B0; &#xC720;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xCD94;&#xC801; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD55C; (500, 80, 20, &#xBC0F; 9s(-1)). &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC18C;/&#xC9D1;&#xACC4;&#xC758; &#xC790;&#xC138;&#xD55C; &#xD615;&#xD0DC;&#xB294; &#xBE60;&#xB978; &#xB3D9;&#xACB0; &#xAE4A;&#xC740; &#xC5E3;&#xC9C0; (QFDE) &#xC804;&#xC790; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC870;&#xC0AC; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC720;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xC18C;&#xC758; nucleation (&#xB300;&#xB7B5; 2 &#xBD84;)&#xB294; &#xBE60;&#xB974;&#xAC8C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xC18C;&#xC758; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778;&#xB41C; &#xC131;&#xC7A5;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xB2E4;&#xC74C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC131;&#xC7A5; &#xC18D;&#xB3C4; 9s(-1)&#xC758; &#xC804;&#xB2E8; &#xC18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC73C;&#xB85C; &#xCD95; &#xC131;&#xC7A5; (0.1 &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C;/s)&#xC758; &#xCD5C;&#xACE0; &#xC18D;&#xB3C4;&#xC640; &#xD750;&#xB984;&#xC5D0; &#xC758;&#xC874; &#xD588;&#xB2E4;. &#xAC00;&#xC7A5; &#xB0AE;&#xC740; &#xC131;&#xC7A5; &#xC728; &#xAC00;&#xC7A5; &#xB192;&#xC740; &#xC804;&#xB2E8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC18C;&#xB294; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xB3C4;&#xC911; &#xBD84;&#xAE30; &#xBC0F; &#xC870;&#xC778; &#xAD00;&#xCC30; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC18C;&#xC758; &#xAC00;&#xC7A5; &#xC88B;&#xC740; &#xB9DE;&#xCDA4; 20&#xACFC; 80s(-1)&#xC758; &#xC911;&#xAC04; &#xC804;&#xB2E8; &#xC18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC870;&#xC0AC; fibril &#xBC29;&#xD5A5; &#xC131;&#xC7A5; &#xC548;&#xC815; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xB2E4;&#xACE0; &#xBC1D;&#xD614;&#xB2E4;. &#xB192;&#xC740; &#xC804;&#xB2E8; &#xC18D;&#xB3C4;&#xB85C; &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4; &#xC0C1;&#xD638; &#xCD08;&#xAE30; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xB808;&#xC774;&#xC5B4; &#xB610;&#xB294; &quot;&#xB9E4;&#xD2B8;&quot;&#xC640; &#xB192;&#xC740; &#xC804;&#xB2E8; &#xC18D;&#xB3C4;&#xC758; &#xACB0;&#xD569; &#xB41C; &#xACB0;&#xACFC; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC6A9;&#xC5B4;&#xB294; &quot;&#xD6C4;&#xD06C;&quot; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xB2E4;&#xC6B4;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BC; &#xD615;&#xC131; &#xC885;&#xC885; &#xCC28;&#xB840; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, QFDE &#xC2DC;&#xD5D8; fibril &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC758; &#xC2DC;&#xC5F0; &#xC870;&#xB9BD;&#xB41C; fibrillar &#xAD6C;&#xC870; &#xB124;&#xC774;&#xD2F0;&#xBE0C; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xC8FC;&#xAE30;&#xB97C; &#xAC16;&#xACE0; &#xC788;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xB2E4;. &#xB300;&#xC2E0; &#xC18C; fibril &#xAC19;&#xC740; &#xC9D1;&#xACC4;&#xB97C; &#xD615;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD558;&#xC5EC; &#xC870;&#xB9BD; &#xD588;&#xB2E4; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC815;&#xB82C; &#xB41C; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4;&#xC758; &#xCEEC;&#xB809;&#xC158;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131;. &#xB05D;&#xC73C;&#xB85C;, &#xC77C;&#xC815; &#xC804;&#xB2E8; &#xC728; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; fibrillar &#xB9DE;&#xCDA4;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xBA85;&#xD655; &#xD558; &#xAC8C;, &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB124;&#xC774;&#xD2F0;&#xBE0C; &#xAC19;&#xC740; D &#xC904;&#xBB34;&#xB2AC; &#xC18C;&#xC758; &#xACE0;&#xB3C4;&#xB85C; &#xC870;&#xC9C1; &#xB41C; collagenous &#xBC30;&#xC5F4; &#xD615;&#xC131; &#xB3C4;&#xC804; &#xB0A8;&#xC544; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD328;&#xD134;&#xD654; &#xACE0;&#xB3C4;&#xB85C; &#xC815;&#xB82C; &#xB41C; &#xCD08;&#xAE30; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD558;&#xB294; &#xD45C;&#xBA74; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0;&#xC640; &#xD568;&#xAED8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC804;&#xB2E8;&#xC758; &#xBCC0;&#xC870; fibril &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xBC0F; &#xB9DE;&#xCDA4;&#xC758; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xD5A5;&#xC0C1;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB3D9;&#xC801; &#xC804;&#xB2E8; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC790;&#xAE30; &#xC870;&#xB9BD;.

La capacidad para influir en la direcci&oacute;n de la polimerizaci&oacute;n de un sistema de biomol&eacute;culas capaces de autoensamblado tiene el potencial para generar materiales con anisotrop&iacute;a extremadamente alta. En sistemas biol&oacute;gicos donde poblaciones celulares altamente orientado a dan lugar a alineado y a menudo carga tejido tales andamios moleculares organizados podr&iacute;an ayudar en la direcci&oacute;n de contacto de las c&eacute;lulas para ingenier&iacute;a construcciones de tejido (por ejemplo, c&oacute;rnea y tend&oacute;n). En esta investigaci&oacute;n examinamos la din&aacute;mica detallada de pepsina extra&iacute;da tipo I Asamblea de col&aacute;geno bovino en una superficie de vidrio bajo la influencia del flujo entre dos placas. Proyecci&oacute;n de imagen de contraste de interferencia (DIC) diferencial (x 60-1.4NA) con el plano focal estabilizaci&oacute;n fue utilizado para resolver y seguir el crecimiento de los agregados de col&aacute;geno en vidrio borosilicato 4 corte diferentes tipos (500, 80, 20 y 9s(-1)). La morfolog&iacute;a detallada de las fibrillas de col&aacute;geno/agregados fue examinada usando microscopia electr&oacute;nica de r&aacute;pida congelaci&oacute;n profunda Etch (QFDE). Nucleaci&oacute;n de fibrillas en el cristal se observ&oacute; que se produzca r&aacute;pidamente (aproximadamente 2 minutos) seguido de crecimiento continuo de las fibrillas. Las tasas de crecimiento eran dependientes en flujo de manera compleja con la mayor tasa de crecimiento axial (0.1 micro/s) que se producen a una velocidad de corte de 9s(-1). La tasa de crecimiento m&aacute;s baja se produjo en la corte m&aacute;s alta. Se observaron las fibrillas rama tanto a unirse durante los experimentos. La mejor alineaci&oacute;n de las fibrillas se observ&oacute; en las tasas de corte intermedio de 20 y 80s(-1). Sin embargo, la investigaci&oacute;n revel&oacute; que el crecimiento direccional fibrilla no era estable. Precios de alta cizalladura, fibrillas dar&iacute;a vuelta a menudo descendente formando lo que t&eacute;rmino &quot;ganchos&quot; que est&aacute;n probable que el resultado combinado de interacci&oacute;n mon&oacute;mero con la capa de col&aacute;geno inicial o &quot;mat&quot; y la tasa de alta cizalladura. Adem&aacute;s, la examinaci&oacute;n de QFDE de la morfolog&iacute;a de la fibrilla demostr&oacute; que la estructura fibrilar montada no posey&oacute; nativo D-periodicidad. En cambio, las fibrillas compuesto por una colecci&oacute;n de mon&oacute;meros generalmente alineadas, que eran autoensambladas para formar un agregado como fibrilla. En conclusi&oacute;n, aunque la velocidad de corte constante influye claramente alineaci&oacute;n fibrilar del col&aacute;geno, la formaci&oacute;n de matrices colagenosas altamente organizada de las bandas D fibrillas nativo sigue siendo un desaf&iacute;o. Modulaci&oacute;n de cizalla en combinaci&oacute;n con la energ&iacute;a superficial patrones para producir una estera inicial muy alineados puede proporcionar una mejor&iacute;a significativa de la morfolog&iacute;a de la fibrilla y alineaci&oacute;n.

Col&aacute;geno de esquileo influencia din&aacute;mica autoensamblaje.

&#x673A;&#x68B0;&#x5E94;&#x53D8;&#x6216;&#x62C9;&#x4F38;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x8868;&#x660E;&#x8981;&#x5BF9;&#x70ED;&#x548C;&#x9176;&#x964D;&#x89E3;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7684;&#x4FDD;&#x62A4;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x673A;&#x68B0;&#x5316;&#x5B66;&#x5173;&#x7CFB;&#x7684;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x4FE1;&#x606F;&#x53EF;&#x80FD;&#x4F1A;&#x6539;&#x53D8;&#x6211;&#x4EEC;&#x5BF9;&#x627F;&#x8F7D;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5F62;&#x6210;&#x3001; &#x6210;&#x957F;&#x3001; &#x7EF4;&#x62A4;&#x548C;&#x810A;&#x690E;&#x52A8;&#x7269;&#x52A8;&#x7269;&#x75BE;&#x75C5;&#x7684;&#x4E86;&#x89E3;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x63D0;&#x53D6;&#x5E94;&#x53D8;&#x548C;&#x9176;&#x964D;&#x89E3;&#x7387;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5173;&#x7CFB;&#x662F;&#x7531;&#x4E8E;&#x6DF7;&#x6742;&#x6269;&#x6563;&#x5F71;&#x54CD;&#x7684;&#x6279;&#x91CF;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E2D;&#x6781;&#x5176;&#x56F0;&#x96BE;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x6B21;&#x8C03;&#x67E5;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x5C55;&#x52A8;&#x6001;&#x3001; &#x9176;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x8815;&#x53D8;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x548C;&#x6269;&#x6563;/&#x53CD;&#x5E94;&#x901F;&#x7387;&#x4F4E;&#x682A;&#x7F29;&#x653E;&#x53C2;&#x6570;&#x63D0;&#x53D6;&#x4E0B;&#x9650;&#x5E94;&#x53D8;&#x548C;&#x7EC6;&#x83CC;&#x80F6;&#x539F;&#x9176; (BC) &#x7684;&#x5207;&#x524A;&#x7387;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5173;&#x7CFB;&#x3002;&#x542B;&#x91CF;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x65B9;&#x6CD5;&#x5141;&#x8BB8;&#x8FDE;&#x7EED;&#x3001; &#x5F3A;&#x8FEB;&#x63A2;&#x6D4B;&#x7684;&#x9176;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x5E94;&#x53D8;&#xFF0C;&#x5BF9;&#x6807;&#x672C;&#x5728;&#x4F4E;&#x521D;&#x59CB;&#x5E94;&#x53D8;&#x7684;&#x964D;&#x89E3;&#x7387;&#x5DEE;&#x5F02;&#x975E;&#x5E38;&#x654F;&#x611F;&#x3002;&#x725B;&#x89D2;&#x819C;&#x7EC4;&#x7EC7; &#xFF08;0.1&#x3001; 0.25&#x3001; &#x6216; 0.5 N&#xFF09;&#xFF0C;&#x5355;&#x8F74;&#x52A0;&#x8F7D;&#x5E26;&#x4E0A;&#x53D6;&#x5F97;&#x7684;&#x6210;&#x679C;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E;&#x5E94;&#x53D8;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x5DEE;&#x5F02;&#x5927;&#x5927;&#x6539;&#x53D8; BC &#x7684;&#x9176;&#x5207;&#x5272;&#x7387;&#x3002;&#x636E;&#x4F30;&#x8BA1;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4F38;&#x957F;&#x7387;&#x53EA;&#x6709; 1.5%&#xFF08;&#x5728;&#x5927;&#x7EA6; 5%&#x5E94;&#x53D8;&#xFF09; &#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x964D;&#x4F4E;&#x4E86;&#x9176;&#x7684;&#x6700;&#x5927;&#x5207;&#x5272;&#x901F;&#x5EA6;&#x7684;&#x4E00;&#x534A;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x3002;&#x4F30;&#x8BA1;&#x7684;&#x5E73;&#x5747;&#x6BCF;&#x5355;&#x4F53;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5E26;&#x8D1F;&#x8F7D;&#x6307;&#x793A;&#x80F6;&#x539F;&#x5355;&#x4F53;&#x4ECE;&#x71B5;&#x8FC7;&#x6E21;&#x5230;&#x5145;&#x6EE1;&#x6D3B;&#x529B;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x5236;&#x5EA6;&#x65F6;&#x53D1;&#x751F;&#x6B64;&#x4FDD;&#x62A4;&quot;&#x622A;&#x6B62;&quot;&#x3002;&#x5728;&#x521D;&#x59CB;&#x8815;&#x53D8;&#x54CD;&#x5E94;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x51FD;&#x6570;&#x7684;&#x5E94;&#x53D8;&#x7684;&#x9176;&#x88C2;&#x89E3;&#x7387;&#x8FDE;&#x7EED;&#x8DDF;&#x8E2A;&#x6307;&#x793A;&#x7684; BC &#x5288;&#x88C2;&#x7387;&#x4E0B;&#x964D;&#x662F;&#x975E;&#x7EBF;&#x6027; &#xFF08;&#x6700;&#x521D;&#x9661;&#x5CED; 4.5 &#x81F3; 6.5%&#xFF0C;&#x7136;&#x540E;&#x5E73;&#x94FA;&#x4ECE; 6.5 &#x81F3; 9.5%&#xFF09;&#x3002;&#x9AD8;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x5728;&#x4F4E;&#x5E94;&#x53D8;&#x5E94;&#x53D8;&#x610F;&#x5473;&#x7740;&#x5373;&#x4F7F;&#x8F7B;&#x8D1F;&#x8377;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x53EF;&#x80FD;&#x4F1A;&#x51FA;&#x73B0;&#x91CD;&#x5927;&#x5E94;&#x53D8;&#x4FDD;&#x62A4;&#x3002;&#x672C;&#x6587;&#x6240;&#x8FF0;&#x7684;&#x52A8;&#x6001;&#x3001; &#x9176;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x8815;&#x53D8;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x5728;&#x8BB8;&#x591A;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7C7B;&#x578B;&#x5141;&#x8BB8;&#x5FEB;&#x901F;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;/&#x9176;&#x5316;&#x5B66;&#x8868;&#x5F81;&#x3002;

&#x4E0E;&#x52A8;&#x6001;&#x3001; &#x9176;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x8815;&#x53D8;&#x63A2;&#x6D4B;&#x672C;&#x673A;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E2D;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;/&#x9176;&#x5316;&#x5B66;&#x3002;

Mechanical strain or stretch of collagen has been shown to be protective of fibrils against both thermal and enzymatic degradation. The details of this mechanochemical relationship could change our understanding of load-bearing tissue formation, growth, maintenance, and disease in vertebrate animals. However, extracting a quantitative relationship between strain and the rate of enzymatic degradation is extremely difficult in bulk tissue due to confounding diffusion effects. In this investigation, we develop a dynamic, enzyme-induced creep assay and diffusion/reaction rate scaling arguments to extract a lower bound on the relationship between strain and the cutting rate of bacterial collagenase (BC) at low strains. The assay method permits continuous, forced probing of enzyme-induced strain which is very sensitive to degradation rate differences between specimens at low initial strain. The results, obtained on uniaxially loaded strips of bovine corneal tissue (0.1, 0.25, or 0.5 N), demonstrate that small differences in strain alter the enzymatic cutting rate of the BC substantially. It was estimated that a change in tissue elongation of only 1.5% (at approximately 5% strain) reduces the maximum cutting rate of the enzyme by more than half. Estimation of the average load per monomer in the tissue strips indicates that this protective "cutoff" occurs when the collagen monomers are transitioning from an entropic to an energetic mechanical regime. The continuous tracking of the enzymatic cleavage rate as a function of strain during the initial creep response indicates that the decrease in the cleavage rate of the BC is nonlinear (initially steep between 4.5 and 6.5% and then flattens out from 6.5 to 9.5%). The high sensitivity to strain at low strain implies that even lightly loaded collagenous tissue may exhibit significant strain protection. The dynamic, enzyme-induced creep assay described herein has the potential to permit the rapid characterization of collagen/enzyme mechanochemistry in many different tissue types.

Probing collagen/enzyme mechanochemistry in native tissue with dynamic, enzyme-induced creep.

Sollicitations m&eacute;caniques ou &eacute;tirement du collag&egrave;ne s&#39;est av&eacute;r&eacute; avoir un effet protecteur des fibrilles contre la d&eacute;gradation thermique et enzymatique. Les d&eacute;tails de cette relation m&eacute;canochimique pourraient changer notre compr&eacute;hension de la formation de tissu porteur, croissance, entretien et maladie chez les animaux vert&eacute;br&eacute;s. Toutefois, il est extr&ecirc;mement difficile dans les tissus en vrac en raison de la confusion des effets de la diffusion d&#39;extraire une relation quantitative entre la souche et la vitesse de d&eacute;gradation enzymatique. Dans le cadre de cette enqu&ecirc;te, nous d&eacute;veloppons un essai de fluage dynamique, induite par l&#39;enzyme et mise &agrave; l&#39;&eacute;chelle des arguments pour extraire une limite inf&eacute;rieure sur la relation entre la souche et la vitesse de coupe de collag&eacute;nase bact&eacute;rienne (BC) du taux de diffusion/r&eacute;action aux faibles d&eacute;formations. La m&eacute;thode de dosage permet de palpage continu, forc&eacute; de souche induite par l&#39;enzyme qui est tr&egrave;s sensible aux diff&eacute;rences de taux de d&eacute;gradation entre les &eacute;chantillons &agrave; faible d&eacute;formation initiale. Les r&eacute;sultats, obtenus sur des bandes uniaxialement charg&eacute;s de tissu de la corn&eacute;e bovin (0,1, 0,25 ou 0,5 N), d&eacute;montrent que de petites diff&eacute;rences dans la souche modifient le taux de d&eacute;coupage enzymatique de la Colombie-Britannique substantiellement. Il a estim&eacute; qu&#39;un changement dans l&#39;&eacute;longation de tissu de 1,5 % seulement (&agrave; environ 5 % de d&eacute;formation) r&eacute;duit la vitesse de coupe maximale de l&#39;enzyme en plus de la moiti&eacute;. Estimation de la charge moyenne par monom&egrave;re dans les bandes de tissus indique que cette protection &laquo; cutoff &raquo; se produit lorsque les monom&egrave;res de collag&egrave;ne sont en transition de l&#39;entropie &agrave; un r&eacute;gime de m&eacute;canique &eacute;nergique. Le suivi continu du taux de clivage enzymatique en fonction de la souche au cours de la r&eacute;ponse de fluage initial indique que la diminution du taux de clivage de la Colombie-Britannique est non lin&eacute;aire (initialement raide entre 4,5 et 6,5 % et aplatit ensuite de 6,5 &agrave; 9,5 %). La grande sensibilit&eacute; de la souche &agrave; faible d&eacute;formation implique que le tissu collag&eacute;nique m&ecirc;me l&eacute;g&egrave;rement charg&eacute; peut-&ecirc;tre pr&eacute;senter protection significative de souche. L&#39;essai de fluage dynamique, induite par l&#39;enzyme d&eacute;crit ci-apr&egrave;s a le potentiel pour permettre la caract&eacute;risation rapide de collag&egrave;ne/enzyme mechanochemistry dans de nombreux types de tissus diff&eacute;rents.

Sondage mechanochemistry de collag&egrave;ne/enzyme dans les tissus natifs avec fluage dynamique, induite par l&#39;enzyme.

Hat gezeigt, dass mechanische Belastung oder Strecken von Kollagen sch&uuml;tzenden Fibrillen gegen sowohl thermische als auch enzymatischen Abbau werden. Die Details dieser MECHANOCHEMISCHE Beziehung konnte unser Verst&auml;ndnis der tragenden Gewebe Bildung, Wachstum, Pflege und Krankheit bei Wirbeltieren &auml;ndern. Extrahieren eine quantitative Beziehung zwischen Belastung und die Geschwindigkeit des enzymatischen Abbaus ist jedoch &auml;u&szlig;erst schwierig, in loser Sch&uuml;ttung Gewebe durch Verluste zuf&uuml;gte Verbreitung Effekte. Bei dieser Untersuchung entwickeln wir eine dynamische, Enzym-induzierte Kriech-Assay und Verbreitung/Reaktion beurteilen Skalierung Argumente eine Untergrenze f&uuml;r die Beziehung zwischen Belastung und die Schneiden-Rate der bakteriellen Collagenase (BC) extrahieren bei geringen Belastungen. Die Assay-Methode erm&ouml;glicht kontinuierliche, erzwungene Sondierung der Enzym-induzierte Belastung, die sehr empfindlich auf Abbau Kursdifferenzen zwischen Proben bei niedrigen anf&auml;ngliche Dehnung ist. Die Ergebnisse, die auf uniaxiale geladene Streifen von Rindern Hornhaut Gewebe (0.1, 0,25 oder 0,5 N), zeigen, dass kleine Unterschiede in der Belastung die enzymatischen schneiden-Rate des BC wesentlich &auml;ndern. Es wurde gesch&auml;tzt, dass eine Ver&auml;nderung im Gewebe-Dehnung von nur 1,5 % (bei ca. 5 % Dehnung) die maximale Schneiden des Enzyms vermindert um mehr als die H&auml;lfte. Sch&auml;tzung der durchschnittlichen Belastung pro Monomer in der Gewebe-Streifen zeigt, dass diese sch&uuml;tzende &quot;Schwellenwertabgrenzung&quot; tritt auf, wenn die Kollagen-Monomere aus einer entropischen zu einer energetischen mechanische Regelung wechseln. Die kontinuierliche Verfolgung der enzymatische Spaltung Rate als Funktion der Belastung w&auml;hrend der anf&auml;nglichen Seitenversatz Antwort zeigt an, dass die Verringerung der Spaltung Rate des BC nichtlineare ist (anfangs steil von 4,5 bis 6,5 % und dann flacht von 6,5 bis 9,5 %). Die hohe Empfindlichkeit bei geringer Dehnung Belastung bedeutet, dass sogar leicht geladen kollagenen Gewebe erhebliche Belastung Schutz aufweisen kann. Der dynamische, induziert durch Enzym-Kriech-Assay hierin beschriebenen hat das Potenzial, die schnelle Charakterisierung von Kollagen/Enzym Mechanochemie in viele verschiedene Gewebearten zu gestatten.

Sondierung Kollagen/Enzym Mechanochemie im nativen Gewebe mit dynamischen, Enzym-induzierte kriechen.

Deformazione meccanica o tratto di collagene ha dimostrato di essere protettivo di fibrille contro la degradazione termica ed enzimatica. I dettagli di questo rapporto mechanochemical potrebbero cambiare la nostra comprensione della formazione del tessuto portante, crescita, manutenzione e malattia negli animali vertebrati. Tuttavia, l&#39;estrazione di una relazione quantitativa tra il ceppo e il tasso di degradazione enzimatica &egrave; estremamente difficile nel tessuto di massa a causa della confusione effetti di diffusione. In questa inchiesta, sviluppiamo un dosaggio creep dinamico, enzima-indotta e diffusione e reazione tasso ridimensionamento argomenti per estrarre un limite inferiore sulla relazione tra sforzo e la frequenza di taglio di collagenasi batterica (BC) a basse tensioni. Il metodo di dosaggio permette di continuo, forzato sondaggio del ceppo enzima-indotta che &egrave; molto sensibile alle differenze di tasso degrado tra i campioni a bassa tensione iniziale. I risultati, ottenuti su uniassiale caricati strisce di tessuto corneale bovina (0,1, 0,25 o 0,5 N), dimostrano che piccole differenze nel ceppo di alterano la velocit&agrave; di taglio enzimatico del A.C. sostanzialmente. &Egrave; stato stimato che un cambiamento nell&#39;allungamento dei tessuti di solo 1,5% (a circa 5% ceppo) riduce la velocit&agrave; massima di taglio dell&#39;enzima da pi&ugrave; della met&agrave;. Stima del carico medio per monomero in strisce di tessuto indica che questo &quot;taglio&quot; protettivo si verifica quando i monomeri di collagene sono transizione da un&#39;entropico ad un regime energetico meccanico. Il monitoraggio continuo del tasso di clivaggio enzimatico in funzione del ceppo durante la risposta iniziale strisciamento indica che la diminuzione del tasso di clivaggio del A.C. &egrave; non lineare (inizialmente ripido tra 4,5 e 6,5% e quindi appiattisce da 6,5 a 9,5%). L&#39;elevata sensibilit&agrave; al ceppo a ceppo basso implica che anche leggermente caricato tessuto collagenosa pu&ograve; esibire strain significativa protezione. Il dosaggio di creep dinamico, indotta da enzima descritto nel presente documento ha il potenziale per consentire la rapida caratterizzazione di collagene/enzima meccanochimica in molti tipi di tessuti diversi.

Sondaggio meccanochimica collagene/enzima nel tessuto nativo con creep dinamico, enzima-indotta.

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(&#x5F53;&#x521D; 4.5 &#xFF5E; 6.5% &#x6025;&#x306A;&#x3057;&#x3001;6.5 &#x304B;&#x3089; 9.5% &#x306B;&#x5E73;&#x5766;&#x5316;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3001;)&#x3002;&#x4F4E;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x3092;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x9AD8;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3082;&#x8EFD;&#x304F;&#x8AAD;&#x307F;&#x8FBC;&#x307E;&#x308C;&#x305F;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x7D44;&#x7E54;&#x306F;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x4FDD;&#x8B77;&#x3092;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3082;&#x610F;&#x5473;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x660E;&#x7D30;&#x66F8;&#x306B;&#x8A18;&#x8F09;&#x52D5;&#x7684;&#x3001;&#x9175;&#x7D20;&#x8A98;&#x5C0E;&#x306E;&#x30AF;&#x30EA;&#x30FC;&#x30D7; &#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x306F;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x7D44;&#x7E54;&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#x3067;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;/&#x9175;&#x7D20;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CE;&#x30B1;&#x30DF;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30FC;&#x306E;&#x8FC5;&#x901F;&#x306A;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3092;&#x8A31;&#x53EF;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; &#xB610;&#xB294; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;&#xC758; &#xC5F4; &#xBC0F; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC800;&#xD558;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC18C;&#xC758; &#xBCF4;&#xD638; &#xB418;&#xB3C4;&#xB85D; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; mechanochemical &#xAD00;&#xACC4;&#xC758; &#xB0B4;&#xC6A9;&#xC740; &#xBD80;&#xD558; &#xBCA0;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xC870;&#xC9C1; &#xD615;&#xC131;, &#xC131;&#xC7A5;, &#xC720;&#xC9C0; &#xAD00;&#xB9AC; &#xBC0F; &#xCC99;&#xCD94; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xC9C8;&#xBCD1;&#xC758; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC774;&#xD574;&#xB97C; &#xBC14;&#xAFC0; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xAE34;&#xC7A5;&#xACFC; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC800;&#xD558; &#xC18D;&#xB3C4; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xC591;&#xC801; &#xAD00;&#xACC4;&#xB97C; &#xCD94;&#xCD9C; &#xD558;&#xB294; &#xAC83;&#xC740; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xC5B4;&#xB824;&#xC6B4; &#xB300;&#xB7C9; &#xC870;&#xC9C1; &#xD655;&#xC0B0; &#xD6A8;&#xACFC; &#xD63C;&#xB780; &#xD568;&#xC744; &#xC8FC; &#xC8E0; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0;. &#xC774; &#xC870;&#xC0AC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC5ED;&#xB3D9;&#xC801;&#xC774; &#xACE0; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC720;&#xB3C4; &#xD06C; &#xB9AC;&#xD504; &#xC2DC;&#xD5D8;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xBC0F; &#xBCF4;&#xAE09;/&#xBC18;&#xC751; &#xC18D;&#xB3C4; &#xAE34;&#xC7A5;&#xACFC; &#xC138;&#xADE0; &#xCF5C;&#xB77C; (BC)&#xC758; &#xC808;&#xB2E8; &#xC18D;&#xB3C4; &#xAD00;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD558;&#xD55C;&#xAC12;&#xC744; &#xCD94;&#xCD9C; &#xBC30;&#xC728; &#xC778;&#xC218; &#xB0AE;&#xC740; &#xAE34;&#xC7A5;&#xC5D0;. &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xB294; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC15;&#xC81C;&#xB294; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xB0AE;&#xC740; &#xCD08;&#xAE30; &#xBCC0;&#xD615;&#xC5D0; &#xD45C;&#xBCF8; &#xAC04;&#xC758; &#xC800;&#xD558; &#xC728; &#xCC28;&#xC774;&#xC5D0; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC720;&#xB3C4; &#xB41C; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778;&#xC758; &#xD504;&#xB85C; &#xBE59; &#xD5C8;&#xC6A9;. (0.1, 0.25, &#xB610;&#xB294; 0.5 N) &#xC18C; &#xAC01; &#xB9C9; &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; uniaxially &#xB85C;&#xB4DC; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BD;&#xC5D0; &#xC5BB;&#xC740; &#xACB0;&#xACFC; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778;&#xC758; &#xC791;&#xC740; &#xCC28;&#xC774; &#xAE30;&#xC6D0;&#xC804;&#xC758; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC808;&#xB2E8; &#xC18D;&#xB3C4; &#xC2E4;&#xC9C8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC808;&#xBC18; &#xC774;&#xC0C1; (&#xC57D; 5% &#xBCC0;&#xD615;)&#xC5D0; 1.5%&#xC758; &#xC2E0;&#xC7A5; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; &#xCD5C;&#xB300; &#xC808;&#xB2E8; &#xC18D;&#xB3C4; &#xAC10;&#xC18C; &#xCD94;&#xC815; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC870;&#xC9C1; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4; &#xB2F9; &#xD3C9;&#xADE0; &#xBD80;&#xD558;&#xC758; &#xCD94;&#xC815;&#xC774; &#xBCF4;&#xD638; &quot;&#xC790;&#xB974;&#xAE30;&quot; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4;&#xB97C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5D4;&#xD2B8;&#xB85C;&#xD53C;&#xB294; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xC815;&#xAD8C;&#xC73C;&#xB85C; &#xC804;&#xD658; &#xB420; &#xB54C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD568;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCD08;&#xAE30; &#xD06C; &#xB9AC;&#xD504; &#xC751;&#xB2F5; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xAE34;&#xC7A5;&#xC758; &#xD568;&#xC218;&#xB85C; &#xD6A8;&#xC18C; &#xBD84;&#xC5F4; &#xC18D;&#xB3C4;&#xC758; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778; &#xCD94;&#xC801; BC&#xC758; &#xBD84;&#xC5F4; &#xC18D;&#xB3C4; &#xAC10;&#xC18C;&#xC758; &#xBE44;&#xC120;&#xD615; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4; (4.5 ~ 6.5% &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xAC00;&#xD30C;&#xB978; &#xCC98;&#xC74C; &#xD558; &#xACE0; 9.5%&#xB85C; 6.5&#xC5D0;&#xC11C;&#xC744; &#xD3C9;&#xBA74;&#xD654;). &#xB0AE;&#xC740; &#xBCC0;&#xD615; &#xC2DC;&#xC758; &#xBCC0;&#xD615; &#xD558; &#xACE0; &#xAC10;&#xB3C4; &#xAC00;&#xBCCD;&#xAC8C; &#xB85C;&#xB4DC; collagenous &#xC870;&#xC9C1; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; &#xBCF4;&#xD638; &#xC804;&#xC2DC; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC758;&#xBBF8; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0; &#xC124;&#xBA85; &#xB41C; &#xB3D9;&#xC801;, &#xD6A8;&#xC18C; &#xC720;&#xB3C4; &#xD06C; &#xB9AC;&#xD504; &#xC2DC;&#xD5D8; &#xB9CE;&#xC740; &#xB2E4;&#xB978; &#xC870;&#xC9C1; &#xC720;&#xD615;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;/&#xD6A8;&#xC18C; mechanochemistry&#xC758; &#xAE09;&#xC18D; &#xD55C; &#xD2B9;&#xC131;&#xD654;&#xB97C; &#xD5C8;&#xC6A9;&#xC744; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xC788;&#xB2E4;.

&#xB3D9;&#xC801;, &#xD6A8;&#xC18C; &#xC720;&#xB3C4; &#xD06C; &#xB9AC;&#xD504;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;/&#xD6A8;&#xC18C; mechanochemistry&#xB97C; &#xAC80;&#xC0C9;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Tensiones mec&aacute;nicas o tramo de col&aacute;geno ha demostrado ser protectora de las fibrillas contra la degradaci&oacute;n enzim&aacute;tica tanto t&eacute;rmica. Los detalles de esta relaci&oacute;n mecanoqu&iacute;mica podr&iacute;an cambiar nuestro entendimiento de la enfermedad en animales vertebrados, crecimiento, mantenimiento y formaci&oacute;n de tejido de soporte de carga. Sin embargo, extraer una relaci&oacute;n cuantitativa entre la tensi&oacute;n y la tasa de degradaci&oacute;n enzim&aacute;tica es extremadamente dif&iacute;cil en tejido a granel debido a efectos de difusi&oacute;n de confusi&oacute;n. En esta investigaci&oacute;n, desarrollamos un an&aacute;lisis din&aacute;mico, enzima inducida por fluencia y tarifa de la difusi&oacute;n/reacci&oacute;n escala argumentos para extraer un l&iacute;mite inferior en la relaci&oacute;n entre la tensi&oacute;n y la velocidad de corte de la colagenasa bacteriana (BC) en cepas bajas. El m&eacute;todo de ensayo permite continuo, forzado sondeo de tensi&oacute;n inducida por enzima, que es muy sensible a las diferencias de tasa de degradaci&oacute;n entre muestras en baja tensi&oacute;n inicial. Los resultados, obtenidos en tiras uniaxially cargadas de tejido corneal bovina (0.1, 0.25 y 0.5 N), demuestran que peque&ntilde;as diferencias en la cepa alteran sustancialmente la velocidad de corte enzim&aacute;tico de la BC. Se estim&oacute; que un cambio en la elongaci&oacute;n del tejido de s&oacute;lo 1,5% (en aproximadamente 5% de tensi&oacute;n) reduce la velocidad de corte m&aacute;xima de la enzima por m&aacute;s de la mitad. Estimaci&oacute;n de la carga promedio por mon&oacute;mero en las tiras de tejido indica que esta protecci&oacute;n &quot;atajo&quot; ocurre cuando los mon&oacute;meros de col&aacute;geno est&aacute;n haciendo una transici&oacute;n de un entr&oacute;pico a un r&eacute;gimen de energ&iacute;a mec&aacute;nico. El seguimiento continuo de la tasa de hendidura enzim&aacute;tica en funci&oacute;n de la tensi&oacute;n durante la respuesta de fluencia inicial indica que la disminuci&oacute;n en la tasa de escote de la BC es no lineal (inicialmente escarpados entre 4,5 y 6,5% y luego aplana de 6.5 a 9,5%). La alta sensibilidad a colar en la baja tensi&oacute;n implica que incluso ligeramente cargado tejido colagenoso puede exhibir protecci&oacute;n de tensi&oacute;n significativa. El ensayo de fluencia din&aacute;mica, inducida por la enzima descrito tiene el potencial para permitir la caracterizaci&oacute;n r&aacute;pida de col&aacute;geno/enzima mecanoqu&iacute;mica en muchos tipos de tejido diferentes.

Sondeo col&aacute;geno/enzima mecanoqu&iacute;mica en tejido propio con fluencia din&aacute;mica, enzima-inducida.

&#x80F6;&#x539F;&#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x4E09;&#x91CD;&#x87BA;&#x65CB;&#x3001; &#x81EA;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#xFF0C;&#x662F;&#x54FA;&#x4E73;&#x52A8;&#x7269;&#x7684;&#x4E3B;&#x8981;&#x7ED3;&#x6784;&#x86CB;&#x767D;&#x3002;&#x5B83;&#x662F;&#x5728;&#x9AA8;&#x3001; &#x97E7;&#x5E26;&#x3001; &#x808C;&#x8171;&#x3001; &#x8F6F;&#x9AA8;&#x3001; &#x690E;&#x95F4;&#x76D8;&#x3001; &#x76AE;&#x80A4;&#x3001; &#x8840;&#x7BA1;&#x3001; &#x548C;&#x89D2;&#x819C;&#x4E2D;&#x627E;&#x5230;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x6700;&#x8FD1;&#x63D0;&#x51FA;&#x4E86;&#x8BE5;&#x9488;&#x72B6;&#x80F6;&#x539F; &#xFF08;&#x548C;&#x5176;&#x4E92;&#x8865;&#x7684;&#x9176;&#xFF09; &#x7EC4;&#x6210;&#x7684;&#x667A;&#x80FD;&#x7ED3;&#x6784;&#x7CFB;&#x7EDF;&#xFF0C;&#x4F3C;&#x4E4E;&#x5728;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7684;&#x62C9;&#x4F38;&#x5E94;&#x529B;&#x4E0B;&#x652F;&#x6301;&#x4FDD;&#x7559;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x57FA;&#x7840;&#x3002;&#x7406;&#x8BBA;&#x8868;&#x660E;&#x52A0;&#x8F7D;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E2D;&#x9A71;&#x52A8;&#x5668;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x4F18;&#x60E0;&#x79EF;&#x7D2F;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#x8FD0;&#x4F5C;&#x5728;&#x5206;&#x5B50;&#x6C34;&#x5E73;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x662F;&#x53EA;&#x9A71;&#x52A8;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x6982;&#x5FF5;&#x5C06;&#x77E9;&#x9635;&#x5F62;&#x6001;&#x63A7;&#x5236;&#x51CF;&#x5C11;&#x5230;&#x5206;&#x5B50;&#x548C;&#x6700;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x3001; &#x7269;&#x7406;&#x7684;&#x548C;&#x6301;&#x7EED;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x4E92;&#x52A8;&#xFF1A; &#x673A;&#x68B0;&#x5E94;&#x53D8;&#x3002;

&#x673A;&#x68B0;&#x5E94;&#x53D8;&#x7A33;&#x5B9A;&#x9176;&#x964D;&#x89E3;&#x5BF9;&#x91CD;&#x7EC4;&#x540E;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x539F;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7531;&#x54FA;&#x4E73;&#x52A8;&#x7269;&#x80F6;&#x539F;&#x57FA;&#x8D28;&#x91D1;&#x5C5E;&#x86CB;&#x767D;&#x9176; 8 (&#x57FA;&#x8D28;&#x91D1;&#x5C5E;&#x86CB;&#x767D;&#x9176;-8&#xFF09;&#x3002;

Collagen, a triple-helical, self-organizing protein, is the predominant structural protein in mammals. It is found in bone, ligament, tendon, cartilage, intervertebral disc, skin, blood vessel, and cornea. We have recently postulated that fibrillar collagens (and their complementary enzymes) comprise the basis of a smart structural system which appears to support the retention of molecules in fibrils which are under tensile mechanical strain. The theory suggests that the mechanisms which drive the preferential accumulation of collagen in loaded tissue operate at the molecular level and are not solely cell-driven. The concept reduces control of matrix morphology to an interaction between molecules and the most relevant, physical, and persistent signal: mechanical strain.

Mechanical strain stabilizes reconstituted collagen fibrils against enzymatic degradation by mammalian collagenase matrix metalloproteinase 8 (MMP-8).

Collag&egrave;ne, une prot&eacute;ine de la triple h&eacute;lice, auto-organisation, est la prot&eacute;ine structurale pr&eacute;dominante chez les mammif&egrave;res. On le trouve dans les os, ligament, tendon, cartilage, disque intervert&eacute;bral, peau, vaisseaux sanguins et corn&eacute;e. Nous avons r&eacute;cemment &eacute;mis l&#39;hypoth&egrave;se que les collag&egrave;nes fibrillaires (et leurs enzymes compl&eacute;mentaires) constituent la base d&#39;un syst&egrave;me structurel intelligente qui tendent &agrave; appuyer la conservation des mol&eacute;cules en fibrilles qui rel&egrave;vent de la d&eacute;formation en traction m&eacute;canique. La th&eacute;orie sugg&egrave;re que les m&eacute;canismes qui entra&icirc;nent l&#39;accumulation pr&eacute;f&eacute;rentielle de collag&egrave;ne en tissu charg&eacute; fonctionnent au niveau mol&eacute;culaire et ne sont pas uniquement ax&eacute;e sur la cellule. Le concept r&eacute;duit le contr&ocirc;le de la morphologie de la matrice &agrave; une interaction entre les mol&eacute;cules et les plus pertinente, physique et persistant de signal : une d&eacute;formation m&eacute;canique.

Sollicitations m&eacute;caniques stabilisent des fibrilles de collag&egrave;ne reconstitu&eacute; contre la d&eacute;gradation enzymatique de la m&eacute;talloprot&eacute;inase matricielle de collag&eacute;nase mammif&egrave;res 8 (MMP-8).

Kollagen, ein dreifach-Kegelrad, selbstorganisierende Protein, ist das vorherrschende strukturelle Protein in S&auml;ugetieren. Es findet sich in Knochen, Ligament, Sehnen, Knorpel, Bandscheibe, Haut, Blutgef&auml;&szlig;e und Hornhaut. Wir haben vor kurzem postuliert, dass dieser fibrillar Kollagenase (und ihre erg&auml;nzenden Enzyme) die Basis f&uuml;r ein intelligentes strukturelle System enthalten, die angezeigt wird, die Beibehaltung der Molek&uuml;le in Fibrillen zu unterst&uuml;tzen, die Zugfestigkeit mechanischen Belastungen ausgesetzt sind. Die Theorie besagt, dass die Mechanismen, die die bevorzugte Anh&auml;ufung von Kollagen im geladenen Gewebe fahren auf molekularer Ebene zu betreiben und nicht ausschlie&szlig;lich von der Zelle getrieben. Das Konzept reduziert Kontrolle der Matrix Morphologie auf eine Interaktion zwischen Molek&uuml;len und die meisten relevanten physikalischen und persistente Signal: mechanische Belastung.

Mechanische Belastung stabilisiert rekonstituierten Kollagen-Fibrillen gegen enzymatischen Abbau von S&auml;ugetier-Collagenase-Matrix-Metalloproteasen (MMP-8) 8.

Collagene, una proteina triple-elicoidale, self-organizing, &egrave; la proteina strutturale predominante nei mammiferi. Si trova in osso, legamento, tendine, cartilagine, disco intervertebrale, pelle, vasi sanguigni e cornea. Noi abbiamo recentemente postulato che collageni fibrillare (e loro enzimi complementari) costituiscono la base di un sistema strutturale intelligente che sembra sostenere la conservazione delle molecole in fibrille che sono sotto tensione meccanica alla trazione. La teoria suggerisce che i meccanismi che guidano l&#39;accumulo preferenziale di collagene nel tessuto caricato operano a livello molecolare e non sono esclusivamente basati sulla cellula. Il concetto riduce il controllo della morfologia di matrice ad un&#39;interazione tra molecole e il segnale pi&ugrave; rilevanti, fisico e persistente: deformazione meccanica.

Deformazione meccanica stabilizza fibrille collagene ricostituito contro la degradazione enzimatica di collagenasi mammiferi matrix metalloproteinase 8 (MMP-8).

&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x3001;&#x4E09;&#x91CD;&#x87BA;&#x65CB;&#x72B6;&#x3001;&#x81EA;&#x5DF1;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x3001;&#x512A;&#x52E2;&#x306A;&#x69CB;&#x9020;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x54FA;&#x4E73;&#x985E;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x9AA8;&#x3001;&#x976D;&#x5E2F;&#x3001;&#x8171;&#x3001;&#x8EDF;&#x9AA8;&#x3001;&#x690E;&#x9593;&#x677F;&#x3001;&#x76AE;&#x819A;&#x3001;&#x8840;&#x7BA1;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x89D2;&#x819C;&#x3067;&#x767A;&#x898B;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3001;&#x6700;&#x8FD1;&#x305D;&#x306E;&#x30D5;&#x30A3;&#x30D6;&#x30EA;&#x30EB;&#x578B;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; (&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x76F8;&#x88DC;&#x9175;&#x7D20;) &#x306E;&#x5F15;&#x5F35;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x7DCA;&#x5F35;&#x306B;&#x3055;&#x3089;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x7DAD;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x4FDD;&#x6301;&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30B9;&#x30DE;&#x30FC;&#x30C8;&#x69CB;&#x9020;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x57FA;&#x790E;&#x3092;&#x69CB;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x4EEE;&#x5B9A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7406;&#x8AD6;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x8AAD;&#x307F;&#x8FBC;&#x307E;&#x308C;&#x305F;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x306E;&#x512A;&#x9047;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x3092;&#x30C9;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6; &#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306F;&#x5206;&#x5B50;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x52D5;&#x4F5C;&#x3057;&#x3001;&#x3082;&#x3063;&#x3071;&#x3089;&#x30BB;&#x30EB;&#x99C6;&#x52D5;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x3044;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6982;&#x5FF5;&#x306E;&#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x5F62;&#x614B;&#x5236;&#x5FA1;&#x5206;&#x5B50;&#x3068;&#x6700;&#x3082;&#x95A2;&#x9023;&#x6027;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x3001;&#x7269;&#x7406;&#x7684;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x6C38;&#x7D9A;&#x7684;&#x306A;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x4F4E;&#x6E1B;: &#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x3002;

&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x518D;&#x69CB;&#x6210;&#x3057;&#x305F;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x5206;&#x89E3;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x30B3;&#x30E9;&#x30B2;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC; &#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x30E1;&#x30BF;&#x30ED;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C6;&#x30A4;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066; 8 (MMP-8&#xFF09; &#x3092;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;, &#xD2B8;&#xB9AC;&#xD50C; &#xD5EC;&#xB9AC;&#xCEEC;, &#xC790;&#xAE30; &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;, &#xD3EC;&#xC720;&#xB958;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC8FC;&#xB41C; &#xAD6C;&#xC870; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC774;&#xB2E4;. &#xBF08;, &#xC778; &#xB300;, &#xD798; &#xC904;, &#xC5F0;&#xACE8;, &#xCD94; &#xAC04;&#xD310;, &#xD53C;&#xBD80;, &#xD608;&#xAD00;, &#xBC0F; &#xAC01; &#xB9C9;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xB41C;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xCD5C;&#xADFC;&#xC5D0; &#xADF8; fibrillar &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; (&#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xBCF4;&#xC644;&#xC801;&#xC778; &#xD6A8;&#xC18C;) &#xC778;&#xC7A5; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xBCC0;&#xD615; &#xD558;&#xB294; &#xC18C; &#xBD84;&#xC790;&#xC758; &#xBCF4;&#xC874;&#xC744; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xB294; &#xC2A4;&#xB9C8;&#xD2B8; &#xAD6C;&#xC870; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xAE30;&#xBCF8; &#xAD6C;&#xC131; postulated. &#xC774;&#xB860; &#xB85C;&#xB4DC; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;&#xC758; &#xD2B9;&#xD61C; &#xCD95;&#xC801;&#xC744; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774;&#xBE0C; &#xD558;&#xB294; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998; &#xBD84;&#xC790; &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC791;&#xB3D9; &#xD558; &#xACE0; &#xC804;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC140; &#xAD6C;&#xB3D9; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xB098;&#xC654;&#xB2E4;. &#xAC1C;&#xB150; &#xBD84;&#xC790;&#xC640; &#xAC00;&#xC7A5; &#xAD00;&#xB828;, &#xC2E4;&#xC81C; &#xBC0F; &#xC601;&#xAD6C; &#xC2E0;&#xD638; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xC81C;&#xC5B4; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC758; &#xAC10;&#xC18C;: &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778;.

&#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; &#xD3EC;&#xC720;&#xB958; &#xCF5C;&#xB77C; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4; metalloproteinase 8 (MMP-8)&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC800;&#xD558;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC7AC;&#xAD6C;&#xC131;&#xB41C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC18C;&#xB97C; &#xC548;&#xC815; &#xC2DC;&#xD0A8;&#xB2E4;.

Col&aacute;geno, una prote&iacute;na helicoidal triple, auto-organizaci&oacute;n, es la prote&iacute;na estructural predominante en los mam&iacute;feros. Se encuentra en hueso, ligamento, tend&oacute;n, cart&iacute;lago, disco intervertebral, piel, vasos sangu&iacute;neos y c&oacute;rnea. Recientemente nos hemos postulado que col&aacute;genos fibrilares (y sus enzimas complementarias) constituyen la base de un sistema estructural inteligente que parece apoyar la retenci&oacute;n de mol&eacute;culas en las fibrillas que est&aacute;n bajo tensi&oacute;n mec&aacute;nica extensible. La teor&iacute;a sugiere que los mecanismos que conducen a la acumulaci&oacute;n preferencial de col&aacute;geno en tejido cargado funcionan a nivel molecular y no est&aacute;n basadas &uacute;nicamente en c&eacute;lulas. El concepto reduce el control de la morfolog&iacute;a de la matriz a una interacci&oacute;n entre las mol&eacute;culas y la se&ntilde;al m&aacute;s relevante, f&iacute;sica y persistente: tensiones mec&aacute;nicas.

Tensiones mec&aacute;nicas estabiliza las fibrillas de col&aacute;geno reconstituido contra la degradaci&oacute;n enzim&aacute;tica de metaloproteinasa de la matriz de colagenasa mam&iacute;feros 8 (MMP-8).

&#x5982;&#x70E7;&#x4F24;&#x521B;&#x4F24;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x6539;&#x53D8;&#x4E2D;&#x592E;&#x7684;&#x78B3;&#x548C;&#x6C2E;&#x4EE3;&#x8C22;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;&#x809D;&#x810F;&#x53D1;&#x6325;&#x7740;&#x5173;&#x952E;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7684;&#x53D8;&#x5316; &#xFF1B;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5230;&#x76EE;&#x524D;&#x4E3A;&#x6B62;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x8BC4;&#x4F30;&#x4E86; ex &#x4F53;&#x5185; perfusions &#x6216;&#x9488;&#x5BF9;&#x7279;&#x5B9A;&#x8DEF;&#x5F84;&#x7684;&#x540C;&#x4F4D;&#x7D20;&#x6807;&#x8BB0;&#x6280;&#x672F;&#x5728;&#x809D;&#x810F;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x72B6;&#x6001;&#x3002;&#x672C;&#x6587;&#x6240;&#x8FF0;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5236;&#x5B9A;&#x4E00;&#x79CD;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x7269;&#x8D28;&#x5E73;&#x8861;&#x529E;&#x6CD5;&#x6765;&#x63CF;&#x8FF0;&#x539F;&#x4F4D;&#xFF0C;&#x809D;&#x810F;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x72B6;&#x6001;&#x5E76;&#x4F7F;&#x7528;&#x5B83;&#x6765;&#x91CF;&#x5316;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x70E7;&#x4F24;&#x5927;&#x9F20;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x5927;&#x9F20;&#x6536;&#x5230;&#x6DF1;&#x6C34; &#xFF08;&#x65E0;&#x6059;&#x7684;&#x63A7;&#x5236;&#xFF09;&#x3001; 20%&#x6216; 40%&#x603B;&#x8EAB;&#x4F53;&#x8868;&#x9762;&#x9762;&#x79EF; (TBSA) &#x70EB;&#x4F24;&#x70E7;&#x4F24;&#xFF0C;&#x5E76;&#x83B7;&#x51C6;&#x4EE5;&#x5236;&#x5B9A;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;&#x8BC4;&#x4EF7;&#x524D;, &#x4E00;&#x5929;&#x6240;&#x6709;&#x7684;&#x52A8;&#x7269;&#x90FD;&#x7981;&#x98DF;&#x8981;&#x6D88;&#x8017;&#x7CD6;&#x539F;&#x5E97;&#x3002;&#x56DB;&#x5929; post-burn&#x3001; &#x5927;&#x8840;&#x7BA1;&#x7684;&#x809D;&#x8840;&#x6D41;&#x91CF;&#x7387;&#x8861;&#x91CF;&#xFF0C;&#x548C;&#x8840;&#x6DB2;&#x6837;&#x672C;&#x6536;&#x83B7;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7ED3;&#x5408;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7269;&#x6D53;&#x5EA6;&#x548C;&#x5927;&#x8840;&#x7BA1;&#x8FDB;&#x5165;&#x548C;&#x79BB;&#x5F00;&#x809D;&#x810F;&#x4E0E;&#x7A33;&#x6001;&#x8D28;&#x91CF;&#x5E73;&#x8861;&#x6A21;&#x578B;&#x751F;&#x6210;&#x7684;&#x809D;&#x810F;&#x4EE3;&#x8C22;&#x72B6;&#x6001;&#x5B9A;&#x91CF;&#x56FE;&#x7247;&#x6D41;&#x7387;&#x7684;&#x6D4B;&#x91CF;&#x3002;&#x4E3B;&#x8981;&#x8C03;&#x67E5;&#x7ED3;&#x679C;&#x662F;&#xFF1A; &#xFF08;1&#xFF09; &#x6DF1;&#x6C34;&#x70E7;&#x52A8;&#x7269;&#x5C55;&#x51FA;&#x7CD6;&#x539F;&#x5F02;&#x751F;&#x4F5C;&#x7528;&#x6A21;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x7B26;&#x5408;&#x7981;&#x98DF;&#x72B6;&#x6001; &#xFF1B;(2) 20 %tbsa &#x70E7;&#x4F24;&#x6291;&#x5236;&#x65B0;&#x9648;&#x4EE3;&#x8C22;&#x548C;&#x5C55;&#x51FA;&#x7CD6;&#x9175;&#x89E3;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#xFF0C;&#x5F88;&#x5C11;&#x6709;&#x5176;&#x4ED6;&#x91CD;&#x5927;&#x53D8;&#x5316; &#xFF1B;(3) 40 %tbsa &#x70E7;&#x4F24;&#xFF0C;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4E4B;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x52A0;&#x5F3A;&#x65B0;&#x9648;&#x4EE3;&#x8C22;&#x548C;&#x8FD8;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x8403;&#x53D6;&#x3001; &#x5C3F;&#x7D20;&#x5468;&#x671F;&#x53CD;&#x5E94;&#x548C;&#x51E0;&#x4E2A;&#x53C2;&#x4E0E;&#x6C27;&#x5316;&#x78F7;&#x9178;&#x5316;&#x7684;&#x7684;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x589E;&#x52A0;&#x53D7;&#x4F24;&#x7684;&#x4E25;&#x91CD;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x5E76;&#x4E0D;&#x5BFC;&#x81F4;&#x7B80;&#x5355;&#x7684;&#x5242;&#x91CF;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53CD;&#x5E94;&#xFF0C;&#x4F46;&#x800C;&#x5BFC;&#x81F4;&#x8D28;&#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;Biotechnol&#x3002;Bioeng&#x3002;&copy; 2010&#x5E74;&#x5A01;&#x5229;&#x671F;&#x520A;&#xFF0C;Inc.

&#x91CF;&#x5316;&#x5BF9;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7684;&#x809D;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53CD;&#x5E94;&#x7684;&#x539F;&#x4F4D;&#x4EE3;&#x8C22;&#x6D41;&#x91CF;&#x5206;&#x6790;&#x70E7;&#x4F24;&#x3002;

Trauma such as burns induces a hypermetabolic response associated with altered central carbon and nitrogen metabolism. The liver plays a key role in these metabolic changes; however, studies to date have evaluated the metabolic state of liver using ex vivo perfusions or isotope labeling techniques targeted to specific pathways. Herein, we developed a unique mass balance approach to characterize the metabolic state of the liver in situ, and used it to quantify the metabolic changes to experimental burn injury in rats. Rats received a sham (control uninjured), 20% or 40% total body surface area (TBSA) scald burn, and were allowed to develop a hypermetabolic response. One day prior to evaluation, all animals were fasted to deplete glycogen stores. Four days post-burn, blood flow rates in major vessels of the liver were measured, and blood samples harvested. We combined measurements of metabolite concentrations and flow rates in the major vessels entering and leaving the liver with a steady-state mass balance model to generate a quantitative picture of the metabolic state of liver. The main findings were: (1) Sham-burned animals exhibited a gluconeogenic pattern, consistent with the fasted state; (2) the 20% TBSA burn inhibited gluconeogenesis and exhibited glycolytic-like features with very few other significant changes; (3) the 40% TBSA burn, by contrast, further enhanced gluconeogenesis and also increased amino acid extraction, urea cycle reactions, and several reactions involved in oxidative phosphorylation. These results suggest that increasing the severity of injury does not lead to a simple dose-dependent metabolic response, but rather leads to qualitatively different responses. Biotechnol. Bioeng. Â© 2010 Wiley Periodicals, Inc.

In situ metabolic flux analysis to quantify the liver metabolic response to experimental burn injury.

Trauma telles que des br&#xFB;lures induit une r&#xE9;ponse hyperm&#xE9;tabolique associ&#xE9; au carbone central alt&#xE9;r&#xE9;e et m&#xE9;tabolisme de l&#x26;#39;azote. Le foie joue un r&#xF4;le cl&#xE9; dans ces changements m&#xE9;taboliques; cependant, les &#xE9;tudes &#xE0; ce jour ont &#xE9;valu&#xE9; l&#x26;#39;&#xE9;tat m&#xE9;tabolique du foie en utilisant des perfusions ex vivo ou de techniques de marquage isotopique cibl&#xE9;es pour des voies sp&#xE9;cifiques. Ici, nous avons d&#xE9;velopp&#xE9; une approche de masse unique &#xE9;quilibre pour caract&#xE9;riser l&#x26;#39;&#xE9;tat m&#xE9;tabolique du foie in situ, et l&#x26;#39;a utilis&#xE9; pour quantifier les changements m&#xE9;taboliques &#xE0; une br&#xFB;lure exp&#xE9;rimentale chez le rat. Les rats ont re&#xE7;u une injection simul&#xE9;e (contr&#xF4;le indemne), 20% ou 40% de la superficie totale de la surface du corps (TBSA) &#xE9;chaudure br&#xFB;ler, et ont &#xE9;t&#xE9; autoris&#xE9;s &#xE0; &#xE9;laborer une r&#xE9;ponse hyperm&#xE9;tabolique. Un jour avant l&#x26;#39;&#xE9;valuation, tous les animaux ont je&#xFB;n&#xE9; pour &#xE9;puiser les r&#xE9;serves de glycog&#xE8;ne. Quatre jours post-br&#xFB;lures, des d&#xE9;bits sanguins dans les vaisseaux principaux du foie ont &#xE9;t&#xE9; mesur&#xE9;s, et des &#xE9;chantillons de sang r&#xE9;colt&#xE9;s. Nous avons combin&#xE9; les mesures de concentrations de m&#xE9;tabolites et des d&#xE9;bits dans les gros vaisseaux entrant et sortant du foie avec un mod&#xE8;le &#xE9;tat stationnaire bilan de masse pour g&#xE9;n&#xE9;rer une image quantitative de l&#x26;#39;&#xE9;tat m&#xE9;tabolique du foie. Les principales conclusions &#xE9;taient les suivantes: (1) Sham-br&#xFB;l&#xE9;s animaux pr&#xE9;sentaient un motif glucon&#xE9;ogen&#xE8;se, compatible avec l&#x26;#39;&#xE9;tat &#xE0; jeun; (2) 20% TBSA br&#xFB;lure inhib&#xE9; la n&#xE9;oglucogen&#xE8;se et expos&#xE9; glycolytique caract&#xE9;ristiques semblables avec tr&#xE8;s peu d&#x26;#39;autres changements importants, (3) de la 40% TBSA br&#xFB;lure, en revanche, encore renforc&#xE9; la n&#xE9;oglucogen&#xE8;se et aussi augmentation de l&#x26;#39;extraction d&#x26;#39;acides amin&#xE9;s, les r&#xE9;actions cycle de l&#x26;#39;ur&#xE9;e, et les r&#xE9;actions de plusieurs impliqu&#xE9; dans la phosphorylation oxydative. Ces r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent que l&#x26;#39;augmentation de la gravit&#xE9; des blessures ne conduit pas &#xE0; une r&#xE9;ponse m&#xE9;tabolique d&#xE9;pendant de la dose simple, mais conduit plut&#xF4;t &#xE0; des r&#xE9;ponses qualitativement diff&#xE9;rentes. Biotechnol. Bioeng. &#xA9; 2010 Wiley Periodicals, Inc

Dans l&#x26;#39;analyse de flux m&#xE9;tabolique in situ pour quantifier la r&#xE9;ponse m&#xE9;tabolique du foie &#xE0; br&#xFB;ler exp&#xE9;rimentale

Trauma wie Verbrennungen induziert eine hypermetabolische Antwort mit ver&auml;nderten zentralen Kohlenstoff und Stickstoff-Stoffwechsel verbunden. Die Leber spielt eine zentrale Rolle in dieser metabolischen Ver&auml;nderungen; jedoch haben Studien bisher den metabolischen Zustand der Leber mit ex Vivo Nichtstarter oder Isotope Labelling Techniken gezielt an bestimmte Wege ausgewertet. Hierin, wir einen einzigartigen Massenbilanz Ansatz zur den metabolischen Zustand der Leber, die in-situ Charakterisierung entwickelt, und benutzte es, um die metabolischen &Auml;nderungen an experimentellen brennen Verletzungen bei Ratten zu quantifizieren. Ratten erhielten eine Sham (Steuerelement unverletzt), 20 % oder 40 % gesamt K&ouml;rper Fl&auml;che (TBSA) verbr&uuml;hen brennen und hypermetabolische Reaktion entwickeln durften. Einen Tag vor der Bewertung, wurden alle Tiere gefastet, um die Glykogenvorr&auml;te ersch&ouml;pfen. Vier Tage post-burn, Blut-Durchfluss in gro&szlig;en Gef&auml;&szlig;en der Leber wurden gemessen und Blutproben geerntet. Wir kombinierten Messungen der Metabolit Konzentrationen und Durchflussmengen in die gro&szlig;en Schiffe betreten und verlassen der Leber mit einem station&auml;ren Massenbilanz-Modell um ein quantitatives Bild des metabolischen Zustands der Leber zu generieren. Die wichtigsten Ergebnisse waren: (1) die Sham-verbrannten Tiere ausgestellt eine gluconeogenic Muster, Einklang mit der schnellste Zustand; (2) die 20 % TBSA brennen gehemmt Glukoneogenese und Glykolytische-&auml;hnliche Funktionen mit wenigen wesentlichen &Auml;nderungen ausgestellt; (3) die 40 % TBSA brennen, verbessert hingegen weiter Glukoneogenese und auch erh&ouml;hte Aminos&auml;ure-Extraktion, Harnstoff-Zyklus-Reaktionen und mehrere Reaktionen oxidativen Phosphorylierung beteiligt. Diese Ergebnisse legen nahe, dass nicht zu einer einfachen dosisabh&auml;ngige metabolische Reaktion f&uuml;hrt erh&ouml;hen die Schwere der Verletzungen, sondern vielmehr zu qualitativ unterschiedliche Antworten f&uuml;hrt. Biotechnol. Bioeng. &copy; 2010 Wiley-Zeitschriften, Inc.

In-situ metabolische Flussmittel Analyse die Leber metabolische Reaktion auf experimentellen Quantifizierung brennen Verletzungen.

Traumi quali ustioni induce una risposta di hypermetabolic associata con alterato metabolismo centrale di carbonio e azoto. Il fegato svolge un ruolo chiave in questi cambiamenti metabolici; Tuttavia, studi fino ad oggi hanno valutato lo stato metabolico del fegato utilizzando ex vivo perfusions o tecniche di etichettatura isotopo mirati per percorsi specifici. Nel presente documento, abbiamo sviluppato un approccio basato sul bilancio di massa unica per caratterizzare lo stato metabolico del fegato in situ e usato per quantificare i cambiamenti metabolici alla ferita bruciare sperimentale nei ratti. Ratti ha ricevuto una farsa (controllo illeso), 20% o 40% corpo totale superficie (TBSA) scottano burn e sono stati autorizzati a sviluppare una risposta hypermetabolic. Un giorno prima della valutazione, tutti gli animali erano digiunati per esaurire il glicogeno. Quattro giorni post-burn, tassi di flusso di sangue nei vasi principali del fegato sono stati misurati e raccolti campioni di sangue. Abbiamo combinato le misurazioni di concentrazioni del metabolita e portate nei vasi principali entrano ed escono il fegato con un modello di bilancio di massa stazionario per generare un&#39;immagine quantitativa dello stato metabolico del fegato. I risultati principali erano: (1) animali Sham-bruciato esposto un modello gluconeogenic, coerenza con lo stato di digiuno; (2) 20% TBSA ustione inibito gluconeogenesi ed esposto glicolitico-come caratteristiche con pochissimi altri cambiamenti significativi; (3) 40% TBSA ustione, al contrario, ulteriormente rafforzata gluconeogenesi e anche maggiore dell&#39;amminoacido estrazione, reazioni ciclo urea e diverse reazioni coinvolte nella fosforilazione ossidativa. Questi risultati suggeriscono che aumentando la gravit&agrave; delle lesioni non conduca a una semplice risposta metabolica dose-dipendente, ma piuttosto porta a risposte qualitativamente diverse. Biotechnol. Bioeng. &copy; 2010 Wiley periodici, Inc.

Analisi in situ flusso metabolico per quantificare la risposta metabolica epatica sperimentale bruciare lesioni.

&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x3084;&#x3051;&#x3069;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x5916;&#x50B7;&#x306F;&#x3001;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x4E2D;&#x592E;&#x306E;&#x70AD;&#x7D20;&#x3068;&#x7A92;&#x7D20;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x4EA2;&#x9032;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x809D;&#x81D3;&#x306F;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3067;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;ex vivo&#x3067;&#x306E;perfusions&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x3092;&#x5BFE;&#x8C61;&#x3068;&#x3057;&#x305F;&#x540C;&#x4F4D;&#x4F53;&#x6A19;&#x8B58;&#x6280;&#x8853;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x809D;&#x81D3;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x72B6;&#x614B;&#x3092;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;in situ&#x3067;&#x809D;&#x81D3;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x72B6;&#x614B;&#x3092;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x30DE;&#x30B9;&#x30D0;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x3001;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x706B;&#x50B7;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x305D;&#x308C;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x706B;&#x50B7;&#x3092;&#x706B;&#x50B7;&#xFF08;TBSA&#xFF09;&#x507D;&#xFF08;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x7121;&#x50B7;&#xFF09;&#x3001;20&#xFF05;&#x307E;&#x305F;&#x306F;40&#xFF05;&#x306E;&#x5408;&#x8A08;&#x4F53;&#x8868;&#x9762;&#x7A4D;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x3001;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x4EA2;&#x9032;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E8B;&#x524D;&#x8A55;&#x4FA1;&#x306E;&#x4E00;&#x65E5;&#x306F;&#x3001;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x52D5;&#x7269;&#x306F;&#x30B0;&#x30EA;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x8CAF;&#x8535;&#x3092;&#x67AF;&#x6E07;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x7D76;&#x98DF;&#x3055;&#x305B;&#x305F;&#x3002;&#x56DB;&#x65E5;&#x5F8C;&#x306B;&#x706B;&#x50B7;&#x3001;&#x809D;&#x81D3;&#x306E;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A;&#x8840;&#x7BA1;&#x306E;&#x8840;&#x6D41;&#x91CF;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x3001;&#x8840;&#x6DB2;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3092;&#x63A1;&#x53D6;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A;&#x8840;&#x7BA1;&#x304C;&#x5165;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x809D;&#x81D3;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x306A;&#x753B;&#x50CF;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x5B9A;&#x5E38;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x30DE;&#x30B9;&#x30D0;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3068;&#x809D;&#x81D3;&#x3092;&#x6B8B;&#x3059;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7269;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x3068;&#x6D41;&#x91CF;&#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x305F;&#x3002;&#x4E3B;&#x306A;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x6B21;&#x306E;&#x3068;&#x304A;&#x308A;&#x3060;&#x3063;&#x305F;&#xFF1A;&#xFF08;1&#xFF09;&#x30B7;&#x30E3;&#x30E0;&#x3084;&#x3051;&#x3069;&#x3092;&#x8CA0;&#x3063;&#x305F;&#x52D5;&#x7269;&#x306F;&#x7D76;&#x98DF;&#x72B6;&#x614B;&#x3068;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x3066;&#x7CD6;&#x65B0;&#x751F;&#x306E;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#xFF08;2&#xFF09;20&#xFF05;TBSA&#x3084;&#x3051;&#x3069;&#x306F;&#x3001;&#x7CD6;&#x65B0;&#x751F;&#x3092;&#x6291;&#x5236;&#x3057;&#x3001;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x5C11;&#x6570;&#x306E;&#x4ED6;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5909;&#x5316;&#x3068;&#x89E3;&#x7CD6;&#x7CFB;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x7279;&#x5FB4;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3001;&#xFF08;3&#xFF09;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30E9;&#x30B9;&#x30C8;40&#xFF05;TBSA&#x706B;&#x50B7;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x5F37;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x7CD6;&#x65B0;&#x751F;&#x3082;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x305F;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x306E;&#x62BD;&#x51FA;&#x3001;&#x5C3F;&#x7D20;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3001;&#x9178;&#x5316;&#x7684;&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x5316;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x640D;&#x50B7;&#x306E;&#x91CD;&#x75C7;&#x5EA6;&#x3092;&#x5897;&#x52A0;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x30B7;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306A;&#x7528;&#x91CF;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x53CD;&#x5FDC;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x306A;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x8CEA;&#x7684;&#x306B;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30C6;&#x30AF;&#x30CE;&#x30ED;&#x30B8;&#x30FC;&#x3002; Bioeng&#x3002; &#xA9;2010&#x30EF;&#x30A4;&#x30EA;&#x30FC;&#x96D1;&#x8A8C;&#x682A;&#x5F0F;&#x4F1A;&#x793E;

&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x71B1;&#x50B7;&#x306B;&#x809D;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x305D;&#x306E;&#x5834;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x89E3;&#x6790;&#x306B;

&#xD654;&#xC0C1; &#xB4F1; &#xC678;&#xC0C1; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB41C; &#xC911;&#xC559; &#xD0C4;&#xC18C; &#xBC0F; &#xC9C8;&#xC18C; &#xB300;&#xC0AC;&#xC640; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; hypermetabolic &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xC720;&#xB3C4; &#xD55C;&#xB2E4;. &#xAC04;&#xC774; &#xB300;&#xC0AC; &#xBCC0;&#xACBD;;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD575;&#xC2EC;&#xC801;&#xC778; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4; &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; &#xB0A0;&#xC9DC; ex vivo perfusions &#xB610;&#xB294; &#xB3D9;&#xC704; &#xC6D0;&#xC18C; &#xB77C;&#xBCA8; &#xD14C;&#xD06C;&#xB2C9; &#xD2B9;&#xC815; &#xACBD;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC04; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB97C; &#xD3C9;&#xAC00; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xAC04; &#xD604;&#xC7A5;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB97C; &#xACE0;&#xC720; &#xC9C8;&#xB7C9; &#xADE0;&#xD615; &#xC811;&#xADFC;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558; &#xACE0; &#xC950;&#xC5D0; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xD654;&#xC0C1; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC744; &#xB300;&#xC0AC; &#xBCC0;&#xD654; &#xCC99;&#xB3C4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9;. &#xC950;&#xAC00; &#xAC00;&#xC9DC; (&#xC950;&#xB294; &#xC81C;&#xC5B4;), 20% &#xB610;&#xB294; 40% &#xD1A0;&#xD0C8; &#xBC14;&#xB514; &#xD45C;&#xBA74;&#xC801; (TBSA) scald &#xBC88; &#xBC1B;&#xC558;&#xACE0; hypermetabolic &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. 1 &#xC77C; &#xD3C9;&#xAC00; &#xC804;&#xC5D0; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xB3D9;&#xBB3C; glycogen &#xC0C1;&#xC810;&#xC744; &#xACE0;&#xAC08;&#xC5D0; &#xAE08;&#xC2DD; &#xD588;&#xB2E4;. 4 &#xC77C; post-burn &#xD558; &#xACE0; &#xAC04; &#xC8FC;&#xC694; &#xD608;&#xAD00;&#xC758; &#xD608;&#xC561; &#xD750;&#xB984; &#xC18D;&#xB3C4; &#xCE21;&#xC815;, &#xD608;&#xC561; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC744; &#xC218;&#xD655;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C; &#xB18D;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xC720;&#xB7C9; &#xC785;&#xB825; &#xD558; &#xACE0; &#xAC04; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC758; &#xC591;&#xC801; &#xADF8;&#xB9BC;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC815;&#xC0C1; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC758; &#xC9C8;&#xB7C9; &#xADE0;&#xD615; &#xBAA8;&#xB378; &#xAC04; &#xB5A0;&#xB098; &#xC8FC;&#xC694; &#xD608;&#xAD00;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xCE21;&#xC815;&#xC744; &#xACB0;&#xD569;. &#xC8FC;&#xC694; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xD588;&#xB2E4;: (1) &#xAC00;&#xC9DC; &#xBD88; &#xB3D9;&#xBB3C; &#xC804;&#xC2DC; gluconeogenic &#xD328;&#xD134; &#xC77C;&#xCE58; &#xB2E8;&#xC2DD;&#xB41C; &#xC0C1;&#xD0DC;; (2) 20 %tbsa &#xD654;&#xC0C1; gluconeogenesis &#xC800;&#xD574; &#xBC0F; &#xC804;&#xC2DC; glycolytic &#xAC19;&#xC740; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC774; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xBA87; &#xAC00;&#xC9C0; &#xB2E4;&#xB978; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xBCC0;&#xACBD;; (gluconeogenesis &#xACE0; &#xB610;&#xD55C; &#xC99D;&#xAC00; &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0; &#xCD94;&#xCD9C;, &#xC694;&#xC18C; &#xC0AC;&#xC774;&#xD074; &#xBC18;&#xC751; &#xBC0F; &#xC0B0;&#xD654; &#xC778; &#xC0B0;&#xD654;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC00;&#xC9C0; &#xBC18;&#xC751; 3) 40 %tbsa &#xD654;&#xC0C1;, &#xB300;&#xC870;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &#xB354; &#xAC15;&#xD654;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xC81C;&#xC548; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC758; &#xC2EC;&#xAC01;&#xB3C4; &#xC99D;&#xAC00; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xBCF5;&#xC6A9;&#xB7C9; &#xC758;&#xC874; &#xB300;&#xC0AC; &#xC751;&#xB2F5;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xC5B4;&#xC9C8; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC624;&#xD788;&#xB824; &#xC9C8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E4;&#xB978; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744;&#xC774; &#xB048;&#xB2E4;. Biotechnol&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. Bioeng&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &copy; 2010&#xC640; &#xC77C;&#xB9AC; &#xC815;&#xAE30; &#xAC04;&#xD589;&#xBB3C; &#xC8FC;&#xC2DD; &#xD68C;&#xC0AC;

&#xAC04; &#xB300;&#xC0AC;&#xC5D0; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xACC4;&#xB7C9; &#xBD84;&#xC11D; &#xD604;&#xC7A5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB300;&#xC0AC; &#xD50C;&#xB7ED;&#xC2A4; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC744; &#xAD6C;&#xC6B8; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Trauma, tales como quemaduras induce una respuesta hipermetab&#xF3;lica, con el carbono central y alterado el metabolismo del nitr&#xF3;geno. El h&#xED;gado desempe&#xF1;a un papel clave en estos cambios metab&#xF3;licos, sin embargo, los estudios realizados hasta la fecha han evaluado el estado metab&#xF3;lico del h&#xED;gado con la perfusi&#xF3;n ex vivo o t&#xE9;cnicas de is&#xF3;topos de etiquetado espec&#xED;ficas para v&#xED;as espec&#xED;ficas. En esto, hemos desarrollado un enfoque de balance de masa &#xFA;nica para caracterizar el estado metab&#xF3;lico del h&#xED;gado in situ, y lo utiliz&#xF3; para cuantificar los cambios metab&#xF3;licos a la lesi&#xF3;n experimental de quemadura en las ratas. Las ratas recibieron una farsa (control sano), 20% o 40% de la superficie corporal total (SCT) escaldaduras, y se les permiti&#xF3; desarrollar una respuesta hipermetab&#xF3;lica. Un d&#xED;a antes de la evaluaci&#xF3;n, todos los animales se mantuvieron en ayunas a agotar las reservas de gluc&#xF3;geno. Cuatro d&#xED;as despu&#xE9;s de la quemadura, las tasas de flujo sangu&#xED;neo en los vasos principales del h&#xED;gado se midieron, y se recogieron muestras de sangre. Hemos combinado las mediciones de las concentraciones de metabolitos y los caudales en los grandes vasos que entran y salen del h&#xED;gado con un modelo de masa en estado estable el equilibrio para generar una imagen cuantitativa de la situaci&#xF3;n metab&#xF3;lica del h&#xED;gado. Los principales hallazgos fueron: (1) Sham-quemados los animales presentaron un patr&#xF3;n de la gluconeog&#xE9;nesis, en consonancia con el estado de ayuno, (2) el 20% de la superficie corporal total quemadura inhibe la gluconeog&#xE9;nesis y gluc&#xF3;lisis exhibi&#xF3; caracter&#xED;sticas similares, con muy pocos cambios significativos en otros, (3) de la 40% TBSA quemadura, por el contrario, la gluconeog&#xE9;nesis y mejorar a&#xFA;n m&#xE1;s la extracci&#xF3;n tambi&#xE9;n aument&#xF3; de amino&#xE1;cidos, las reacciones ciclo de la urea, y varias reacciones implicado en la fosforilaci&#xF3;n oxidativa. Estos resultados sugieren que el aumento de la gravedad de la lesi&#xF3;n no conduce a una respuesta metab&#xF3;lica sencilla dependiente de la dosis, sino m&#xE1;s bien conduce a respuestas cualitativamente diferentes. Biotechnol. Bioeng. &#xA9; 2010 peri&#xF3;dicos, Wiley, Inc.

In situ an&#xE1;lisis de flujo metab&#xF3;lico para cuantificar la respuesta metab&#xF3;lica del h&#xED;gado de lesiones por quemaduras experimental

&#x5728;&#x810A;&#x690E;&#x52A8;&#x7269;&#xFF0C;&#x9488;&#x72B6;&#x80F6;&#x539F;&#x79EF;&#x7D2F;&#x3001; &#x7EC4;&#x7EC7;&#x5E76;&#x62B5;&#x5236;&#x673A;&#x68B0;&#x529B;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E2D;&#x4ECD;&#x7136;&#x5B58;&#x5728;&#x3002;&#x6B64; antidissipative &#x884C;&#x4E3A;&#x53EF;&#x80FD;&#x662F;&#x7531;&#x4E8E;&#x673A;&#x68B0;&#x5316;&#x5B66;&#x90E8;&#x961F;&#x5F00;&#x5173;&#xFF0C;&#x5C06;&#x80F6;&#x539F;&#x9176;&#x6613;&#x4ECE;&#x8F6C;&#x6362;&#x4E3A;&#x6297;&#x9176;&#x89E3;&#x3002;&#x5BF9;&#x672C;&#x673A;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x518D;&#x9020;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x964D;&#x89E3;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x8868;&#x660E;&#x80F6;&#x539F;/&#x9176;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x9752;&#x7750;&#x52A0;&#x8F7D;&#x80F6;&#x539F;&#x86CB;&#x767D;&#x7684;&#x4FDD;&#x7559;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x5E76;&#x884C;&#x3001; &#x5355;&#x5206;&#x5B50;&#x3001; &#x673A;&#x68B0;&#x5316;&#x5B66;&#x53CD;&#x5E94;&#x68C0;&#x6D4B;&#x6F14;&#x793A;&#x6548;&#x679C;&#x662F;&#x884D;&#x751F;&#x7269;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x529B;&#x5B66;&#x3002;&#x62C9;&#x4F38;&#x8D1F;&#x8377;&#x9AD8;&#x4E8E; 3 pN &#x5927;&#x5E45;&#x5EA6;&#x51CF;&#x5C11; (10 &times;) &#x91CD;&#x7EC4;&#x9176;&#x964D;&#x89E3;&#x7387; I &#x578B;&#x80F6;&#x539F;&#x5355;&#x4F53;&#x7531;&#x6EB6;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x68AD;&#x76F8;&#x6BD4;&#x5378;&#x8F7D;&#x63A7;&#x4EF6;&#x3002;&#x56E0;&#x4E3A;&#x7EC6;&#x83CC;&#x80F6;&#x539F;&#x9176;&#x8BBF;&#x95EE;&#x591A;&#x4E2A;&#x7AD9;&#x70B9;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x80F6;&#x539F;&#x86CB;&#x767D;&#x4E09;&#x91CD;&#x87BA;&#x65CB;&#x57DF;&#x5484;&#x5484;&#x903C;&#x4EBA;&#x5200;&#xFF0C;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x80F6;&#x539F;&#x86CB;&#x767D;&#x5206;&#x5B50;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x603B;&#x4F53;&#x4E0A;&#x6BD4;&#x8F83;&#x7A33;&#x5B9A;&#x65F6;&#x673A;&#x68B0;&#x7D27;&#x5F20;&#x5C40;&#x52BF;&#x7D27;&#x5F20;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#x80F6;&#x539F;&#x5355;&#x4F53;&#x7684;&#x62C9;&#x4F38;&#x529B;&#x5B66;&#x72B6;&#x6001;&#x5F88;&#x53EF;&#x80FD;&#x5C06;&#x5173;&#x8054;&#x8D77;&#x6765;&#xFF0C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x5728;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E2D;&#x7684;&#x957F;&#x5BFF;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x5E94;&#x53D8;&#x9A71;&#x52A8;&#x5206;&#x5B50;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6027;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x53EF;&#x80FD;&#x6784;&#x6210;&#x4E00;&#x4E2A;&#x667A;&#x80FD;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x673A;&#x5236;&#xFF0C;&#x589E;&#x5F3A;&#x4E86;&#x7684;&#x52A8;&#x7269;&#x8981;&#x653E;&#x7F6E;&#x3001; &#x4FDD;&#x7559;&#x548C;&#x8D1F;&#x8F7D;&#x4F18;&#x5316;&#x6750;&#x6599;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x90E8;&#x961F;&#x8DEF;&#x5F84;&#x4E2D;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x7684;&#x57FA;&#x7840;&#x3002;

&#x5206;&#x5B50;&#x5316;&#x5B66;&#xFF1A; &#x4F4E;&#x529B;&#x5F00;&#x5173;&#x4F1A;&#x51CF;&#x6162;&#x4EBA;&#x4F53;&#x7684;&#x9176;&#x88C2;&#x89E3; I &#x578B;&#x80F6;&#x539F;&#x5355;&#x4F53;&#x3002;

In vertebrate animals, fibrillar collagen accumulates, organizes, and persists in structures which resist mechanical force. This antidissipative behavior is possibly due to a mechanochemical force-switch which converts collagen from enzyme-susceptible to enzyme-resistant. Degradation experiments on native tissue and reconstituted fibrils suggest that collagen/enzyme kinetics favor the retention of loaded collagen. We used a massively parallel, single molecule, mechanochemical reaction assay to demonstrate that the effect is derivative of molecular mechanics. Tensile loads higher than 3 pN dramatically reduced (10Ã—) the enzymatic degradation rate of recombinant human type I collagen monomers by Clostridium histolyticum compared to unloaded controls. Because bacterial collagenase accesses collagen at multiple sites and is an aggressive cleaver of the collagen triple helical domain, the results suggest that collagen molecular architecture is generally more stable when mechanically strained in tension. Thus the tensile mechanical state of collagen monomers is likely to be correlated to their longevity in tissues. Further, strain-actuated molecular stability of collagen may constitute the fundamental basis of a smart structural mechanism which enhances the ability of animals to place, retain, and load-optimize material in the path of mechanical forces.

Molecular mechanochemistry: low force switch slows enzymatic cleavage of human type I collagen monomer.

Chez les animaux vert&eacute;br&eacute;s, collag&egrave;ne fibrillaire s&#39;accumule, organise et persiste dans des structures qui r&eacute;sistent &agrave; la force m&eacute;canique. Ce comportement d&#39;antidissipative est peut-&ecirc;tre due &agrave; un commutateur force m&eacute;canochimique qui convertit collag&egrave;ne d&#39;enzyme sensible &agrave; enzyme-r&eacute;sistant. Des exp&eacute;riences de d&eacute;gradation sur les tissus natifs et reconstitu&eacute;s fibrilles sugg&egrave;rent que la cin&eacute;tique de collag&egrave;ne/enzyme favorisent la r&eacute;tention de collag&egrave;ne charg&eacute;. Nous avons utilis&eacute; une mol&eacute;cule unique massivement parall&egrave;le, dosage r&eacute;actions m&eacute;canochimiques pour d&eacute;montrer que l&#39;effet est d&eacute;riv&eacute; de la m&eacute;canique mol&eacute;culaire. Charges de traction sup&eacute;rieures &agrave; 3 pN r&eacute;duit de fa&ccedil;on spectaculaire (&times; 10), le taux de d&eacute;gradation enzymatique de recombinant humain de type I des monom&egrave;res de collag&egrave;ne de Clostridium histolyticum, comparativement aux sujets t&eacute;moins d&eacute;charg&eacute;s. Car collag&eacute;nase bact&eacute;rienne acc&egrave;de collag&egrave;ne sur plusieurs sites et est un couperet agressive du domaine h&eacute;lico&iuml;dal triple de collag&egrave;ne, les r&eacute;sultats sugg&egrave;rent que l&#39;architecture mol&eacute;culaire de collag&egrave;ne est g&eacute;n&eacute;ralement plus stable lorsque tendues m&eacute;caniquement en tension. Ainsi, l&#39;&eacute;tat m&eacute;canique traction de monom&egrave;res de collag&egrave;ne est susceptible d&#39;&ecirc;tre corr&eacute;l&eacute;e &agrave; leur long&eacute;vit&eacute; dans les tissus. En outre, actionn&eacute;s par souche stabilit&eacute; mol&eacute;culaire du collag&egrave;ne peut constituer la base fondamentale d&#39;un m&eacute;canisme structurel intelligent qui am&eacute;liore la capacit&eacute; des animaux &agrave; placer, conserver et charge-optimisation du mat&eacute;riel dans le chemin d&#39;acc&egrave;s des forces m&eacute;caniques.

Mechanochemistry mol&eacute;culaire : ralentit le commutateur force faible clivage enzymatique de homme monom&egrave;re de collag&egrave;ne de type I.

In Wirbeltieren fibrillar Kollagen sammelt, organisiert und den Strukturen, die mechanische Kraft zu widerstehen. Dieses Antidissipative Verhalten ist m&ouml;glicherweise aufgrund einer MECHANOCHEMISCHE-Option Force die Kollagen von Enzym-anf&auml;llig f&uuml;r Enzym-resistenten konvertiert. Abbau Experimente auf native Gewebe und rekonstituierten Fibrillen deuten darauf hin, dass die Beibehaltung der geladenen Kollagen Kollagen/Enzym-Kinetik zu beg&uuml;nstigen. Wir verwendet eine massiv parallele, einzelne Molek&uuml;l, MECHANOCHEMISCHE Reaktion Assay um zu zeigen, dass die Ableitung des molekularen Mechanik wirkt. Zugfestigkeit Lasten h&ouml;her als 3 pN drastisch reduziert (10 &times;) die Rate der enzymatischen Abbau der rekombinanten menschlichen Typ I Kollagen Monomere durch Clostridium Histolyticum im Vergleich zu entladen Steuerelemente. Da bakteriellen Collagenase eine aggressive Hackmesser der dreifachen spiralf&ouml;rmige Dom&auml;ne Kollagen ist und greift auf Kollagen an mehreren Standorten, zufolge die Ergebnisse Kollagen molekulare Architektur im allgemeinen best&auml;ndiger, wenn mechanisch in Spannung zu angespannt ist. Somit d&uuml;rfte der Zug-mechanische Zustand der Kollagen-Monomere mit ihrer Langlebigkeit im Gewebe korreliert werden. Weitere Belastung bet&auml;tigt Molekulare Stabilit&auml;t von Kollagen kann die Grundlage eines intelligenten struktureller Mechanismus darstellen, die erh&ouml;ht die F&auml;higkeit der Tiere zu platzieren, behalten und Material im Pfad der mechanischen Kr&auml;fte Auslastung zu optimieren.

Molekulare Mechanochemie: Option niedrige Force verlangsamt enzymatische Spaltung der menschlichen Typ I Kollagen Monomer.

Negli animali vertebrati, collagene fibrillare si accumulano, organizza e persistono in strutture che resistere alla forza meccanica. Questo comportamento antidissipative &egrave; forse a causa di un forza-interruttore mechanochemical che converte il collagene dall&#39;enzima-suscettibili di enzima-resistente. Esperimenti di degradazione su tessuto nativo e ricostituiti fibrille suggeriscono che la cinetica enzimatica/collagene favorisce il mantenimento del collagene caricato. Abbiamo usato un parallelismo massivo, singola molecola, dosaggio mechanochemical reazione per dimostrare che l&#39;effetto &egrave; un derivato della meccanica molecolare. Trazione carichi superiori a 3 pN drasticamente ridotto (10 &times;) il tasso di degradazione enzimatica di ricombinante umano tipo I monomeri collagene da Clostridium histolyticum rispetto ai controlli scaricati. Poich&eacute; collagenasi batterica accede al collagene in diversi siti e un aggressivo mannaia del dominio elicoidale tripla collagene, i risultati suggeriscono che l&#39;architettura molecolare del collagene &egrave; generalmente pi&ugrave; stabile quando meccanicamente sforzato in tensione. Cos&igrave; lo stato di trazione meccanico dei monomeri di collagene &egrave; probabile essere correlata alla loro longevit&agrave; nei tessuti. Pi&ugrave; ulteriormente, azionato dal ceppo stabilit&agrave; molecolare del collagene possono costituire la base fondamentale di un meccanismo strutturale intelligente che aumenta la capacit&agrave; degli animali al luogo, mantenere e ottimizzare carico di materiale nel percorso delle forze meccaniche.

Meccanochimica molecolare: interruttore di bassa forza rallenta la scissione enzimatica delle umane monomero di collagene di tipo I.

&#x810A;&#x690E;&#x52D5;&#x7269;&#x30D5;&#x30A3;&#x30D6;&#x30EA;&#x30EB;&#x578B;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x84C4;&#x7A4D;&#x3001;&#x6574;&#x7406;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306A;&#x529B;&#x306B;&#x62B5;&#x6297;&#x3059;&#x308B;&#x69CB;&#x9020;&#x3067;&#x304C;&#x89E3;&#x6C7A;&#x3057;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3053;&#x306E; antidissipative &#x306E;&#x52D5;&#x4F5C;&#x306F;&#x3001;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F;&#x3001;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x3092;&#x9175;&#x7D20;&#x611F;&#x53D7;&#x6027;&#x304B;&#x3089;&#x9175;&#x7D20;&#x8010;&#x6027;&#x306B;&#x5909;&#x63DB;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CE;&#x30B1;&#x30DF;&#x30AB;&#x30EB;&#x529B;-&#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x30CD;&#x30A4;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x3068;&#x518D;&#x69CB;&#x6210;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x5206;&#x89E3;&#x5B9F;&#x9A13;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;/&#x9175;&#x7D20;&#x53CD;&#x5FDC;&#x901F;&#x5EA6;&#x8AD6;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x306E;&#x4FDD;&#x6301;&#x3092;&#x652F;&#x6301;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x304A;&#x52E7;&#x3081;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x52B9;&#x679C;&#x304C;&#x5206;&#x5B50;&#x529B;&#x5B66;&#x306E;&#x8A98;&#x5C0E;&#x4F53;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x8D85;&#x4E26;&#x5217;&#x3001;&#x5358;&#x4E00;&#x5206;&#x5B50;&#x3001;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CE;&#x30B1;&#x30DF;&#x30AB;&#x30EB;&#x53CD;&#x5FDC;&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5F15;&#x5F35;&#x8377;&#x91CD; 3 &#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x9AD8;&#x3044; &#xFF08;10 &times;&#xFF09; &#x5287;&#x7684;&#x306B;&#x6E1B;&#x5C11; pN &#x306E;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x306E;&#x4EBA;&#x9593;&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x5206;&#x89E3;&#x7387; I &#x578B;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; &#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x30A2;&#x30F3;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x306B;&#x6BD4;&#x3079;&#x3066;&#x30AF;&#x30ED;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30B8;&#x30A6;&#x30E0; histolyticum&#x3002;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x30B3;&#x30E9;&#x30B2;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC; &#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x3092;&#x8907;&#x6570;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x306B;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BB;&#x30B9;&#x3057;&#x3001;&#x7A4D;&#x6975;&#x7684;&#x306A;&#x5305;&#x4E01;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; &#x30C8;&#x30EA;&#x30D7;&#x30EB; &#x30D8;&#x30EA;&#x30AB;&#x30EB; &#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x3067;&#x3059;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x7D50;&#x679C;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x5206;&#x5B50;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x304C;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306B;&#x7DCA;&#x5F35;&#x306B;&#x7DCA;&#x5F35;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x63D0;&#x6848;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3046;&#x3057;&#x3066;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; &#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x5F15;&#x5F35;&#x529B;&#x5B66;&#x72B6;&#x614B;&#x306F;&#x9577;&#x5BFF;&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x306B;&#x76F8;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x4F5C;&#x52D5;&#x306E;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x5B89;&#x5B9A;&#x6027;&#x3092;&#x914D;&#x7F6E;&#x3001;&#x4FDD;&#x6301;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x8CA0;&#x8377;&#x6750;&#x6599;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x529B;&#x306E;&#x30D1;&#x30B9;&#x3092;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x52D5;&#x7269;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x30B9;&#x30DE;&#x30FC;&#x30C8;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x6A5F;&#x69CB;&#x306E;&#x57FA;&#x672C;&#x7684;&#x306A;&#x57FA;&#x790E;&#x3092;&#x69CB;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x304B;&#x3082;&#x3057;&#x308C;&#x306A;&#x3044;&#x3002;

&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CE;&#x30B1;&#x30DF;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30FC;: &#x4F4E;&#x529B;&#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x9045;&#x304F;&#x4EBA;&#x9593;&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x7684;&#x958B;&#x88C2;&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7; I &#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3; &#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x3002;

&#xCC99;&#xCD94; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC5D0;&#xC11C; fibrillar &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xCD95;&#xC801; &#xD558; &#xACE0; &#xAD6C;&#xC131;, &#xAE30;&#xACC4;&#xC801;&#xC778; &#xD798;&#xC5D0; &#xC800;&#xD56D; &#xD558;&#xB294; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C0;&#xC18D;. Antidissipative &#xB3D9;&#xC791;&#xC774; &#xAC00;&#xB2A5; &#xD558; &#xAC8C; &#xD6A8;&#xC18C; &#xBC29;&#xC9C0;&#xC5D0; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xD6A8;&#xC18C; &#xCDE8;&#xC57D;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCC0;&#xD658; &#xD558;&#xB294; mechanochemical force &#xC2A4;&#xC704;&#xCE58; &#xC608;&#xC815; &#xC774;&#xB2E4;. &#xAE30;&#xBCF8; &#xC870;&#xC9C1; &#xBC0F; &#xC7AC;&#xAD6C;&#xC131;&#xB41C; &#xC18C; &#xC800;&#xD558; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;/&#xD6A8;&#xC18C; &#xBC18;&#xC751; &#xC18D;&#xB3C4; &#xB860; &#xB85C;&#xB4DC; &#xB41C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;&#xC758; &#xBCF4;&#xC874;&#xC744; &#xC120;&#xD638; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD6A8;&#xACFC; &#xBD84;&#xC790; &#xC5ED;&#xD559;&#xC758; &#xD30C;&#xC0DD; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294; &#xB300;&#xADDC;&#xBAA8; &#xBCD1;&#xB82C;, &#xB2E8;&#xC77C; &#xBD84;&#xC790;, mechanochemical &#xBC18;&#xC751; &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. 3 &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB192;&#xC740; &#xC778;&#xC7A5; &#xD558; &#xC911; pN &#xADF9;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC10;&#xC18C; (10 &times;) &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xC778;&#xAC04; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC800;&#xD558; &#xC18D;&#xB3C4; &#xC5B8;&#xB85C;&#xB4DC;&#xD560;&#xB41C; &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; Clostridium histolyticum&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4; &#xD0C0;&#xC785;. &#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xCF5C;&#xB77C; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4; &#xD558;&#xB294; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xD2B8;&#xB9AC;&#xD50C; &#xD5EC;&#xB9AC;&#xCEEC; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC758; &#xC801;&#xADF9;&#xC801;&#xC778; &#xC2DD; &#xCE7C;&#xC740; &#xC788;&#xAE30; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xACB0;&#xACFC; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xBD84;&#xC790; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xB294; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAE34;&#xC7A5;&#xC5D0; &#xAE34;&#xC7A5; &#xD558;&#xB294; &#xB54C; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4;&#xC758; &#xC778;&#xC7A5; &#xAE30;&#xACC4; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC7A5; &#xC218;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xAD00; &#xAD00;&#xACC4;&#xAC00; &#xC9C0;&#xC815; &#xB420; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xB192;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xC548;&#xC815;&#xC131; &#xB610;&#xD55C;, &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; actuated &#xBC30;&#xCE58;, &#xC720;&#xC9C0;, &#xBD80;&#xD558; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801;&#xC778; &#xD798;&#xC758; &#xACBD;&#xB85C;&#xC5D0; &#xC18C;&#xC7AC; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xC2DC;&#xCF1C; &#xC2A4;&#xB9C8;&#xD2B8; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC758; &#xADFC;&#xBCF8;&#xC801;&#xC778; &#xAE30;&#xCD08;&#xB97C; &#xAD6C;&#xC131; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBD84;&#xC790; mechanochemistry: &#xB0AE;&#xC740; force &#xC2A4;&#xC704;&#xCE58; &#xB420;&#xC218;&#xB85D; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; &#xD6A8;&#xC18C; &#xBD84;&#xC5F4; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xBAA8;&#xB178; &#xBA38; &#xD0C0;&#xC785;.

En animales vertebrados, col&aacute;geno fibrilar se acumula, organiza y persiste en estructuras que resisten la fuerza mec&aacute;nica. Este comportamiento de antidissipative es posiblemente debido a un fuerza-switch mecanoqu&iacute;mica que convierte el col&aacute;geno de enzima-susceptibles a prueba de enzima. Experimentos de degradaci&oacute;n en tejido nativo y fibrillas reconstituidas sugieren que la cin&eacute;tica de la enzima/col&aacute;geno favorecen la retenci&oacute;n de col&aacute;geno cargado. Utilizamos una mol&eacute;cula masivamente paralelo, solo, an&aacute;lisis de la reacci&oacute;n mecanoqu&iacute;mica para demostrar que el efecto es derivado de la mec&aacute;nica molecular. Cargas de tracci&oacute;n superiores a 3 pN dram&aacute;ticamente reducido (10 &times;) la tasa de degradaci&oacute;n enzim&aacute;tica de recombinante humano tipo I mon&oacute;meros de col&aacute;geno por Clostridium histolyticum comparado con controles descargados. Porque la colagenasa bacteriana accede a col&aacute;geno en m&uacute;ltiples sitios y es una cuchilla agresivo del dominio helicoidal triple col&aacute;geno, los resultados sugieren que la arquitectura molecular del col&aacute;geno es generalmente m&aacute;s estable cuando filtra mec&aacute;nicamente en tensi&oacute;n. As&iacute; el estado mec&aacute;nico extensible de mon&oacute;meros de col&aacute;geno es probable ser correlacionado con su longevidad en los tejidos. Adem&aacute;s, accionado por la cepa estabilidad molecular del col&aacute;geno puede constituir la base fundamental de un mecanismo estructural inteligente que mejora la capacidad de los animales para colocar, retener y carga-optimizar el material en el camino de fuerzas mec&aacute;nicas.

Mecanoqu&iacute;mica molecular: interruptor de baja fuerza frena ruptura enzim&aacute;tica de humanos mon&oacute;mero de col&aacute;geno de tipo I.

&#x627F;&#x8F7D;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5411;&#x5176;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x5404;&#x5411;&#x5F02;&#x6027;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x7ED3;&#x6784;&#x6B20;&#x5176;&#x673A;&#x68B0;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x3002;&#x5230;&#x76EE;&#x524D;&#x4E3A;&#x6B62;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x5E08;&#x673A;&#x68B0;&#x5F3A;&#x7ED3;&#x7F14;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x5C1D;&#x8BD5;&#x5DF2;&#x5931;&#x8D25;&#xFF0C;&#x4E3B;&#x8981;&#x539F;&#x56E0;&#x662F;&#x7F3A;&#x4E4F;&#x80FD;&#x529B;&#x91CD;&#x73B0;&#x672C;&#x673A;&#x80F6;&#x539F;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5728;&#x4F53;&#x5916;&#x57F9;&#x517B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5408;&#x6210;&#x7684;&#x6784;&#x9020;&#x4E2D;&#x3002;&#x5F71;&#x54CD;&#x7684;&#x81EA;&#x7EC4;&#x88C5;&#x80F6;&#x539F;&#x5206;&#x5B50;&#x4EA7;&#x751F;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x5404;&#x5411;&#x5F02;&#x6027;&#x7ED3;&#x6784;&#x65B9;&#x5411;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x5DF2;&#x4ECE; de novo &#x5DE5;&#x7A0B;&#x7684;&#x590D;&#x6742;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5230;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x6587;&#x5316;&#x8054;&#x7CFB;&#x6307;&#x5BFC;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x652F;&#x67B6;&#x6750;&#x6599;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x6B21;&#x8C03;&#x67E5;&#x4E2D;&#x6211;&#x4EEC;&#x5DF2;&#x7528;&#x4E8E;&#x65CB;&#x8F6C;&#x6D82;&#x5C42;&#x7684;&#x7B80;&#x5355;&#x6280;&#x672F;&#x751F;&#x4EA7;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x5BF9;&#x9F50;&#x7684;&#x9635;&#x5217;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x539F;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x7B80;&#x5355;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x4FEE;&#x6539;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FD8;&#x6210;&#x529F;&#x5730;&#x5236;&#x4F5C;&#x4E86;&#x6B63;&#x4EA4;&#x80F6;&#x539F;&#x677F;&#x3002;&#x4EA4;&#x66FF;&#x80F6;&#x539F;&#x677F;&#x627F;&#x91CD;&#x89D2;&#x819C;&#x3001; &#x7EA4;&#x7EF4;&#x73AF;&#x548C;&#x76AE;&#x8D28;&#x9AA8;&#x7B49;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E2D;&#x4E5F;&#x80FD;&#x7ECF;&#x5E38;&#x770B;&#x5230;&#x3002;&#x4E0A;&#x5BF9;&#x9F50;&#x80F6;&#x539F;&#x89D2;&#x819C;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x57F9;&#x517B;&#x663E;&#x793A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x91C7;&#x7528;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x6B21;&#x8C03;&#x67E5;&#x4E2D;&#x6211;&#x4EEC;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x9488;&#x72B6;&#x751F;&#x957F;&#x65B9;&#x5411;&#x6216;&quot;&#x6302;&#x94A9;&quot;&#x5F62;&#x6210;&#x7684;&#x9006;&#x8F6C;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E8E;&#x4EE5;&#x524D;&#x770B;&#x5230;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x526A;&#x5207;&#x6D41;&#x5206;&#x5EAD;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x8FD9;&#x9879;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x6E05;&#x695A;&#x5730;&#x8868;&#x660E;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x4EA7;&#x751F;&#x8F83;&#x5C0F;&#x7684;&#x533A;&#x57DF; &#xFF08;1cm(2)) &#x4E0E;&#x8DB3;&#x591F;&#x7684;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x6307;&#x5BFC;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x539F;&#x7EA4;&#x7EF4;&#xFF0C;&#x6709;&#x8BC1;&#x636E;&#x8584;&#x819C;&#x4E0D;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x91CD;&#x5927;&#x969C;&#x788D;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x80F6;&#x539F;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x8F83;&#x5927;&#x7684;&#x533A;&#x57DF;&#x3002;&#x6210;&#x529F;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#xFF0C;&#x6B64;&#x65B9;&#x6CD5;&#x4EA7;&#x751F;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x63A7;&#x5236;&#x548C;&#x6709;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x7ED3;&#x6784;&#x5C06;&#x9700;&#x8981;&#x6280;&#x672F;&#x6765;&#x63A7;&#x5236;&#x8584;&#x819C;&#x4E0D;&#x7A33;&#x5B9A;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#xFF0C;&#x5C06;&#x662F;&#x672A;&#x6765;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x7684;&#x4E3B;&#x9898;&#x3002;

&#x901A;&#x8FC7;&#x7EC4;&#x5408;&#x526A;&#x529B;&#x548C;&#x8584;&#x819C;&#x5206;&#x5A29;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x5BF9;&#x9F50;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x677F;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x3002;

Load-bearing tissues owe their mechanical strength to their highly anisotropic collagenous structure. To date attempts to engineer mechanically strong connective tissue have failed, mainly due to a lack of ability to reproduce the native collagen organization in constructs synthesized by cultured cells in vitro. The ability to influence the orientation of self-assembling collagen molecules to produce highly anisotropic structures has applications ranging from de novo engineering of complex tissues to the production of organized scaffolds for cell culture contact guidance. In this investigation we have used the simple technique of spin-coating to produce highly aligned arrays of collagen fibrils. By a simple modification of the method we have also successfully produced orthogonal collagen lamellae. Alternating collagen lamellae are frequently seen in load-bearing tissues such as cornea, annulus fibrosus, and cortical bone. Culturing of corneal fibroblasts on aligned collagen shows that the cells adopt the organization of fibrils. In this investigation we observed the reversal of fibrillar growth direction or "hook" formation similar to that seen previously in a microfluidic shear flow chamber. Although the results of this investigation clearly show that it is possible to produce small areas (1cm(2)) of collagen fibrils with enough alignment to guide fibroblasts, there is evidence that thin film instabilities are likely to be a significant barrier to producing organized collagen fibrils over larger areas. Successful application of this method to produce highly controlled and organized collagenous structures will require the development of techniques to control thin film instability and will be the subject of future work.

Production of highly aligned collagen lamellae by combining shear force and thin film confinement.

Tissus porteurs doivent leur r&eacute;sistance m&eacute;canique &agrave; leur structure collag&eacute;nique fortement anisotrope. &Agrave; ce jour, tentatives d&#39;ing&eacute;nieur m&eacute;canique fort du tissu conjonctif ont &eacute;chou&eacute;, principalement &agrave; cause du manque de capacit&eacute; &agrave; se reproduire &agrave; l&#39;organisation de collag&egrave;ne natif dans les constructions synth&eacute;tis&eacute;e par les cellules cultiv&eacute;es in vitro. La capacit&eacute; d&#39;influencer l&#39;orientation d&#39;auto-assemblage de mol&eacute;cules de collag&egrave;ne pour produire des structures fortement anisotropes a des applications allant de novo ing&eacute;nierie des tissus complexes pour la fabrication d&#39;&eacute;chafaudages organis&eacute;es pour orientation contact de culture cellulaire. Dans le cadre de cette enqu&ecirc;te, nous avons utilis&eacute; la technique simple de spin-coating pour produire des baies fortement align&eacute;es des fibrilles de collag&egrave;ne. Par une simple modification de la m&eacute;thode, nous produisons &eacute;galement avec succ&egrave;s les lamelles de collag&egrave;ne orthogonale. Alternant lamelles de collag&egrave;ne sont fr&eacute;quemment observ&eacute;s dans les tissus porteurs tels que la corn&eacute;e, annulus fibrosus et l&#39;os cortical. Culture de fibroblastes corn&eacute;ens sur le collag&egrave;ne align&eacute; montre que les cellules adoptent l&#39;Organisation des fibrilles. Dans le cadre de cette enqu&ecirc;te, nous avons observ&eacute; le renversement de la formation de direction ou de &laquo; crochet &raquo; fibrillaire de croissance similaire &agrave; celle observ&eacute;e pr&eacute;c&eacute;demment dans une chambre de flux de cisaillement microfluidiques. Bien que les r&eacute;sultats de cette enqu&ecirc;te montrent clairement qu&#39;il est possible de produire de petites zones (1cm(2)) de fibrilles de collag&egrave;ne avec assez d&#39;alignement pour guider les fibroblastes, il y a des preuves que les instabilit&eacute;s de la couche mince sont susceptibles d&#39;&ecirc;tre un obstacle important &agrave; la production organis&eacute;e de fibrilles de collag&egrave;ne sur de grandes superficies. Une application r&eacute;ussie de cette m&eacute;thode pour produire des structures collag&eacute;niques hautement contr&ocirc;l&eacute;s et organis&eacute;s n&eacute;cessitera l&#39;&eacute;laboration de techniques pour contr&ocirc;ler l&#39;instabilit&eacute; de la couche mince et faire l&#39;objet de travaux futurs.

Production de lamelles de collag&egrave;ne tr&egrave;s align&eacute;es en combinant la force de cisaillement et de confinement de film mince.

Tragende Gewebe verdanken ihre mechanischen Festigkeit ihrer stark anisotrope kollagene Struktur. Bisher sind Versuche, mechanisch stark Bindegewebe Ingenieur gescheitert, vor allem auf eine mangelnde F&auml;higkeit zur Reproduktion von der systemeigenen Kollagen-Organisation in Konstrukten von kultivierten Zellen in vitro synthetisiert. Anwendungen, die von de-Novo-Engineering von komplexen Geweben bis hin zu Herstellung von organisierten Ger&uuml;sten f&uuml;r die Ausrichtung der Zelle-Kultur-Kontakt hat die M&ouml;glichkeit, Einfluss auf die Ausrichtung der Selbstassemblierung Kollagen Molek&uuml;le stark anisotrope Strukturen zu produzieren. In dieser Untersuchung haben wir die einfache Technik der Spin-Coating, um hoch ausgerichtete Arrays von Kollagen-Fibrillen zu produzieren verwendet. Durch eine einfache &Auml;nderung der Methode haben wir auch erfolgreich orthogonal Kollagen Lamellen hergestellt. Abwechselnde Kollagen-Lamellen sind h&auml;ufig in tragenden Gewebe wie Hornhaut, Bandscheibe und kortikalem Knochen sehen. Die Z&uuml;chtung der Kornea Fibroblasten auf ausgerichteten Kollagen zeigt, dass die Zellen den Aufbau Fibrillen &uuml;bernehmen. In dieser Untersuchung beobachteten wir die Umkehrung der Richtung oder &quot;Haken&quot; Formation fibrillar Wachstum wie man zuvor in einer Kammer, Microfluidic Scherung flie&szlig;en. Obwohl die Ergebnisse dieser Untersuchung deutlich zeigen, dass es m&ouml;glich ist, kleine Fl&auml;chen zu produzieren (1cm(2)) Kollagen-Fibrillen mit gen&uuml;gend Ausrichtung, Fibroblasten f&uuml;hren, gibt es Hinweise, dass D&uuml;nnschicht-Instabilit&auml;ten ein ernsthaftes Hindernis f&uuml;r die Herstellung von d&uuml;rften organisiert Kollagen-Fibrillen &uuml;ber gr&ouml;&szlig;ere Bereiche. Erfolgreiche Anwendung dieser Methode sehr kontrollierte und organisierte kollagene Strukturen zu produzieren erfordert die Entwicklung von Techniken zur Steuerung von D&uuml;nnschicht-Instabilit&auml;t und werden Gegenstand der k&uuml;nftigen Arbeiten.

Herstellung von hoch ausgerichtete Kollagen Lamellen durch die Kombination von Schubkraft und D&uuml;nnschicht-Entbindung.

Tessuti portanti devono la loro resistenza meccanica alla loro struttura altamente anisotropo collagenosa. Per data di ingegnere meccanico forte tessuto connettivo hanno fallito, principalmente a causa di una mancanza di capacit&agrave; di riprodurre l&#39;organizzazione di collagene nativo in costrutti sintetizzati da cellule coltivate in vitro. La capacit&agrave; di influenzare l&#39;orientamento di autoassemblanti molecole di collagene per produrre strutture altamente anisotropici ha applicazioni che vanno dalla de novo ingegneria dei tessuti complessi per la produzione di ponteggi organizzati per orientamento contatto cell culture. In questa indagine abbiamo usato la semplice tecnica di spin-coating per produrre matrici altamente allineati di fibrille di collagene. Da una semplice modifica del metodo che abbiamo prodotto anche con successo a lamelle collagene ortogonale. Alternate a lamelle collagene vengono frequentemente avvistati nei tessuti portanti come la cornea, fibroso e osso corticale. Per le colture di fibroblasti corneali sul collagene allineate dimostra che le cellule adottano l&#39;organizzazione delle fibrille. In questa indagine abbiamo osservato l&#39;inversione di direzione o &quot;gancio&quot; formazione di crescita fibrillare simile a quello visto in precedenza in una camera di flusso di shear microfluidica. Sebbene i risultati di questa indagine mostrano chiaramente che &egrave; possibile produrre piccole aree (1cm(2)) di fibrille di collagene con sufficiente allineamento per guidare i fibroblasti, c&#39;&egrave; evidenza che instabilit&agrave; a film sottile sono suscettibili di essere un ostacolo significativo alla produzione organizzata fibrille collagene sulle aree pi&ugrave; grandi. Applicazione di successo di questo metodo per produrre strutture altamente controllate e organizzate collagenosa richieder&agrave; lo sviluppo di tecniche di controllo instabilit&agrave; di film sottile e sar&agrave; oggetto di lavoro futuro.

Produzione di lamelle di collagene altamente allineati combinando la forza di taglio e confinamento di film sottile.

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&#xB85C;&#xB4DC;-&#xBCA0;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xC870;&#xC9C1; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xAC15;&#xB3C4; &#xB192;&#xC740; &#xC774;&#xBC29;&#xC131;&#xC758; collagenous &#xAD6C;&#xC870; &#xC2E0;&#xC138;. &#xD604;&#xC7AC;&#xAE4C;&#xC9C0; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC15;&#xD55C; &#xACB0;&#xD569; &#xC870;&#xC9C1; &#xD558; &#xC2DC;&#xB3C4; &#xB124;&#xC774;&#xD2F0;&#xBE0C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; &#xCCB4; &#xC678; &#xBC30;&#xC591;&#xB41C; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD569;&#xC131; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0; &#xC7AC;&#xD604; &#xD558;&#xB294; &#xB2A5;&#xB825;&#xC758; &#xBD80;&#xC871; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xC8FC;&#xB85C; &#xC2E4;&#xD328; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. Self-assembling &#xB192;&#xC740; &#xC774;&#xBC29;&#xC131; &#xAD6C;&#xC870; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xBD84;&#xC790;&#xC758; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBBF8;&#xCE60; &#xC218;&#xAC00; &#xC788;&#xB2E4; &#xB4DC; &#xB178; &#xBCF4;&#xC758; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xC870;&#xC9C1; &#xACF5;&#xD559;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC138;&#xD3EC; &#xBB38;&#xD654; &#xC811;&#xCD09; &#xC9C0;&#xCE68;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC870;&#xC9C1; &#xB41C; &#xC7A5;&#xBE44;&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xC774;&#xB974;&#xAE30;&#xAE4C;&#xC9C0; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;. &#xC774; &#xC870;&#xC0AC;&#xC5D0; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xC815;&#xB82C; &#xB41C; &#xBC30;&#xC5F4; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC18C;&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC2A4;&#xD540; &#xCF54;&#xD305; &#xD558;&#xB294; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xAE30;&#xC220;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9;. &#xBC29;&#xBC95;&#xC758; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xC218;&#xC815;&#xC73C;&#xB85C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC9C1;&#xAD50; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; lamellae &#xC0DD;&#xC0B0;. &#xBC88;&#xAC08;&#xC544; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; lamellae &#xBD80;&#xD558; &#xBCA0;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xC870;&#xC9C1; &#xAC01; &#xB9C9;, &#xD658;&#xB300; fibrosus &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xBF08; &#xB4F1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC790;&#xC8FC; &#xBCFC; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC815;&#xB82C; &#xB41C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;&#xC5D0; &#xAC01; &#xB9C9; &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xBC30;&#xC591; &#xC138;&#xD3EC; &#xC18C;&#xC758; &#xC870;&#xC9C1; &#xCC44;&#xD0DD; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC870;&#xC0AC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xC138; &#xC804;&#xB2E8; &#xD750;&#xB984; &#xC0C1;&#xACF5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCF8; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; fibrillar &#xC131;&#xC7A5; &#xBC29;&#xD5A5; &#xB610;&#xB294; &quot;&#xD6C5;&quot; &#xD615;&#xC131;&#xC758; &#xBC18;&#xC804; &#xAD00;&#xCC30;. &#xC774; &#xC870;&#xC0AC; &#xACB0;&#xACFC; &#xBA85;&#xD655; &#xD558; &#xAC8C; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC791;&#xC740; &#xC601;&#xC5ED;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131;&#xD560; &#xC218;&#xB294; &#xC788;&#xC9C0;&#xB9CC; (1cm(2)) &#xAC8C;&#xC7AC; &#xC548;&#xB0B4; &#xCDA9;&#xBD84; &#xD55C; &#xB9DE;&#xCDA4;&#xC73C;&#xB85C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC18C;&#xC758; &#xC99D;&#xAC70;&#xB294; &#xB354; &#xD070; &#xC601;&#xC5ED;&#xC744; &#xB118;&#xB294; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; &#xC18C; &#xC870;&#xC9C1; &#xBC15;&#xB9C9; &#xBD88;&#xC548; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xBC29; &#xBCBD;&#xC744; &#xB420; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB9E4;&#xC6B0; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD558; &#xACE0; &#xC870;&#xC9C1; &#xB41C; collagenous &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574;&#xC774; &#xBC29;&#xBC95;&#xC758; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC778; &#xC751;&#xC6A9; &#xBC15;&#xB9C9; &#xBD88;&#xC548;&#xC815;&#xC744; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xC220; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD574;&#xC57C; &#xD558; &#xACE0; &#xBBF8;&#xB798;&#xC758; &#xC791;&#xC5C5;&#xC758; &#xB300;&#xC0C1;&#xC774; &#xB420; &#xAC83;.

&#xC804;&#xB2E8; &#xAC15;&#xC81C; &#xAC10; &#xAE08; &#xBC15;&#xB9C9;&#xC744; &#xACB0;&#xD569; &#xD558; &#xC5EC; &#xACE0;&#xB3C4;&#xB85C; &#xC815;&#xB82C; &#xB41C; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90; lamellae&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0;.

Los tejidos de soporte de carga deben su resistencia mec&aacute;nica a su estructura colagenosa altamente anisotr&oacute;pico. Hasta la fecha ha fracasado intento de ingeniero mec&aacute;nico fuerte tejido conectivo, principalmente debido a la falta de capacidad para reproducir la organizaci&oacute;n del col&aacute;geno nativo en construcciones sintetizada por las c&eacute;lulas cultivadas in vitro. La capacidad para influir en la orientaci&oacute;n de Autoensamblada mol&eacute;culas de col&aacute;geno para producir estructuras altamente anisotr&oacute;picas tiene aplicaciones que van desde de novo Ingenier&iacute;a de tejidos complejos para la producci&oacute;n de andamios organizadas para orientaci&oacute;n contacto de la cultura de c&eacute;lula. En esta investigaci&oacute;n hemos utilizado la t&eacute;cnica simple de vuelta-capa para producir matrices altamente alineadas de las fibrillas de col&aacute;geno. Por una simple modificaci&oacute;n del m&eacute;todo con &eacute;xito hemos producido laminillas de col&aacute;geno ortogonal. Alterna las laminillas de col&aacute;geno se ven con frecuencia en los tejidos de soporte de carga como c&oacute;rnea, anillo fibroso y el hueso cortical. Cultivo de fibroblastos corneales en el col&aacute;geno alineado demuestra que las c&eacute;lulas adopten la organizaci&oacute;n de las fibrillas. En esta investigaci&oacute;n observamos la reversi&oacute;n de formaci&oacute;n de direcci&oacute;n o &quot;gancho&quot; fibrilar de crecimiento similar a la observada previamente en una c&aacute;mara de flujo de esquileo de microfluidos. Aunque los resultados de esta investigaci&oacute;n demuestran que es posible producir &aacute;reas peque&ntilde;as (1cm(2)) de las fibrillas de col&aacute;geno con suficiente alineaci&oacute;n para guiar los fibroblastos, existen evidencias que inestabilidades de pel&iacute;cula delgada est&aacute;n probables que una barrera significativa a la producci&oacute;n organiz&oacute; las fibrillas de col&aacute;geno sobre &aacute;reas m&aacute;s grandes. Exitosa aplicaci&oacute;n de este m&eacute;todo para producir estructuras colagenosas altamente controladas y organizadas requerir&aacute; el desarrollo de t&eacute;cnicas para controlar la inestabilidad de la pel&iacute;cula fina y ser&aacute; objeto de futuros trabajos.

Producci&oacute;n de laminillas de col&aacute;geno altamente alineada al combinar la fuerza de esquileo y confinamiento de pel&iacute;cula delgada.

&#x5982;&#x70E7;&#x4F24;&#x521B;&#x4F24;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x6539;&#x53D8;&#x4E2D;&#x592E;&#x7684;&#x78B3;&#x548C;&#x6C2E;&#x4EE3;&#x8C22;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;&#x809D;&#x810F;&#x53D1;&#x6325;&#x7740;&#x5173;&#x952E;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7684;&#x53D8;&#x5316; &#xFF1B;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5230;&#x76EE;&#x524D;&#x4E3A;&#x6B62;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x8BC4;&#x4F30;&#x4E86; ex &#x4F53;&#x5185; perfusions &#x6216;&#x9488;&#x5BF9;&#x7279;&#x5B9A;&#x8DEF;&#x5F84;&#x7684;&#x540C;&#x4F4D;&#x7D20;&#x6807;&#x8BB0;&#x6280;&#x672F;&#x5728;&#x809D;&#x810F;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x72B6;&#x6001;&#x3002;&#x672C;&#x6587;&#x6240;&#x8FF0;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5236;&#x5B9A;&#x4E00;&#x79CD;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x7269;&#x8D28;&#x5E73;&#x8861;&#x529E;&#x6CD5;&#x6765;&#x63CF;&#x8FF0;&#x539F;&#x4F4D;&#xFF0C;&#x809D;&#x810F;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x72B6;&#x6001;&#x5E76;&#x4F7F;&#x7528;&#x5B83;&#x6765;&#x91CF;&#x5316;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x70E7;&#x4F24;&#x5927;&#x9F20;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x5927;&#x9F20;&#x6536;&#x5230;&#x6DF1;&#x6C34; &#xFF08;&#x65E0;&#x6059;&#x7684;&#x63A7;&#x5236;&#xFF09;&#x3001; 20%&#x6216; 40%&#x603B;&#x8EAB;&#x4F53;&#x8868;&#x9762;&#x9762;&#x79EF; (TBSA) &#x70EB;&#x4F24;&#x70E7;&#x4F24;&#xFF0C;&#x5E76;&#x83B7;&#x51C6;&#x4EE5;&#x5236;&#x5B9A;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;&#x8BC4;&#x4EF7;&#x524D;, &#x4E00;&#x5929;&#x6240;&#x6709;&#x7684;&#x52A8;&#x7269;&#x90FD;&#x7981;&#x98DF;&#x8981;&#x6D88;&#x8017;&#x7CD6;&#x539F;&#x5E97;&#x3002;&#x56DB;&#x5929; post-burn&#x3001; &#x5927;&#x8840;&#x7BA1;&#x7684;&#x809D;&#x8840;&#x6D41;&#x91CF;&#x7387;&#x8861;&#x91CF;&#xFF0C;&#x548C;&#x8840;&#x6DB2;&#x6837;&#x672C;&#x6536;&#x83B7;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7ED3;&#x5408;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7269;&#x6D53;&#x5EA6;&#x548C;&#x5927;&#x8840;&#x7BA1;&#x8FDB;&#x5165;&#x548C;&#x79BB;&#x5F00;&#x809D;&#x810F;&#x4E0E;&#x7A33;&#x6001;&#x8D28;&#x91CF;&#x5E73;&#x8861;&#x6A21;&#x578B;&#x751F;&#x6210;&#x7684;&#x809D;&#x810F;&#x4EE3;&#x8C22;&#x72B6;&#x6001;&#x5B9A;&#x91CF;&#x56FE;&#x7247;&#x6D41;&#x7387;&#x7684;&#x6D4B;&#x91CF;&#x3002;&#x4E3B;&#x8981;&#x8C03;&#x67E5;&#x7ED3;&#x679C;&#x662F;&#xFF1A; &#xFF08;1&#xFF09; &#x6DF1;&#x6C34;&#x70E7;&#x52A8;&#x7269;&#x5C55;&#x51FA;&#x7CD6;&#x539F;&#x5F02;&#x751F;&#x4F5C;&#x7528;&#x6A21;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x7B26;&#x5408;&#x7981;&#x98DF;&#x72B6;&#x6001; &#xFF1B;(2) 20 %tbsa &#x70E7;&#x4F24;&#x6291;&#x5236;&#x65B0;&#x9648;&#x4EE3;&#x8C22;&#x548C;&#x5C55;&#x51FA;&#x7CD6;&#x9175;&#x89E3;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#xFF0C;&#x5F88;&#x5C11;&#x6709;&#x5176;&#x4ED6;&#x91CD;&#x5927;&#x53D8;&#x5316; &#xFF1B;(3) 40 %tbsa &#x70E7;&#x4F24;&#xFF0C;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4E4B;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x52A0;&#x5F3A;&#x65B0;&#x9648;&#x4EE3;&#x8C22;&#x548C;&#x8FD8;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x8403;&#x53D6;&#x3001; &#x5C3F;&#x7D20;&#x5468;&#x671F;&#x53CD;&#x5E94;&#x548C;&#x51E0;&#x4E2A;&#x53C2;&#x4E0E;&#x6C27;&#x5316;&#x78F7;&#x9178;&#x5316;&#x7684;&#x7684;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x589E;&#x52A0;&#x53D7;&#x4F24;&#x7684;&#x4E25;&#x91CD;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x5E76;&#x4E0D;&#x5BFC;&#x81F4;&#x7B80;&#x5355;&#x7684;&#x5242;&#x91CF;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53CD;&#x5E94;&#xFF0C;&#x4F46;&#x800C;&#x5BFC;&#x81F4;&#x8D28;&#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;

Trauma such as burns induces a hypermetabolic response associated with altered central carbon and nitrogen metabolism. The liver plays a key role in these metabolic changes; however, studies to date have evaluated the metabolic state of liver using ex vivo perfusions or isotope labeling techniques targeted to specific pathways. Herein, we developed a unique mass balance approach to characterize the metabolic state of the liver in situ, and used it to quantify the metabolic changes to experimental burn injury in rats. Rats received a sham (control uninjured), 20% or 40% total body surface area (TBSA) scald burn, and were allowed to develop a hypermetabolic response. One day prior to evaluation, all animals were fasted to deplete glycogen stores. Four days post-burn, blood flow rates in major vessels of the liver were measured, and blood samples harvested. We combined measurements of metabolite concentrations and flow rates in the major vessels entering and leaving the liver with a steady-state mass balance model to generate a quantitative picture of the metabolic state of liver. The main findings were: (1) Sham-burned animals exhibited a gluconeogenic pattern, consistent with the fasted state; (2) the 20% TBSA burn inhibited gluconeogenesis and exhibited glycolytic-like features with very few other significant changes; (3) the 40% TBSA burn, by contrast, further enhanced gluconeogenesis and also increased amino acid extraction, urea cycle reactions, and several reactions involved in oxidative phosphorylation. These results suggest that increasing the severity of injury does not lead to a simple dose-dependent metabolic response, but rather leads to qualitatively different responses.

Trauma telles que des br&#xFB;lures induit une r&#xE9;ponse hyperm&#xE9;tabolique associ&#xE9; au carbone central alt&#xE9;r&#xE9;e et m&#xE9;tabolisme de l&#x26;#39;azote. Le foie joue un r&#xF4;le cl&#xE9; dans ces changements m&#xE9;taboliques; cependant, les &#xE9;tudes &#xE0; ce jour ont &#xE9;valu&#xE9; l&#x26;#39;&#xE9;tat m&#xE9;tabolique du foie en utilisant des perfusions ex vivo ou de techniques de marquage isotopique cibl&#xE9;es pour des voies sp&#xE9;cifiques. Ici, nous avons d&#xE9;velopp&#xE9; une approche de masse unique &#xE9;quilibre pour caract&#xE9;riser l&#x26;#39;&#xE9;tat m&#xE9;tabolique du foie in situ, et l&#x26;#39;a utilis&#xE9; pour quantifier les changements m&#xE9;taboliques &#xE0; une br&#xFB;lure exp&#xE9;rimentale chez le rat. Les rats ont re&#xE7;u une injection simul&#xE9;e (contr&#xF4;le indemne), 20% ou 40% de la superficie totale de la surface du corps (TBSA) &#xE9;chaudure br&#xFB;ler, et ont &#xE9;t&#xE9; autoris&#xE9;s &#xE0; &#xE9;laborer une r&#xE9;ponse hyperm&#xE9;tabolique. Un jour avant l&#x26;#39;&#xE9;valuation, tous les animaux ont je&#xFB;n&#xE9; pour &#xE9;puiser les r&#xE9;serves de glycog&#xE8;ne. Quatre jours post-br&#xFB;lures, des d&#xE9;bits sanguins dans les vaisseaux principaux du foie ont &#xE9;t&#xE9; mesur&#xE9;s, et des &#xE9;chantillons de sang r&#xE9;colt&#xE9;s. Nous avons combin&#xE9; les mesures de concentrations de m&#xE9;tabolites et des d&#xE9;bits dans les gros vaisseaux entrant et sortant du foie avec un mod&#xE8;le &#xE9;tat stationnaire bilan de masse pour g&#xE9;n&#xE9;rer une image quantitative de l&#x26;#39;&#xE9;tat m&#xE9;tabolique du foie. Les principales conclusions &#xE9;taient les suivantes: (1) Sham-br&#xFB;l&#xE9;s animaux pr&#xE9;sentaient un motif glucon&#xE9;ogen&#xE8;se, compatible avec l&#x26;#39;&#xE9;tat &#xE0; jeun; (2) 20% TBSA br&#xFB;lure inhib&#xE9; la n&#xE9;oglucogen&#xE8;se et expos&#xE9; glycolytique caract&#xE9;ristiques semblables avec tr&#xE8;s peu d&#x26;#39;autres changements importants, (3) de la 40% TBSA br&#xFB;lure, en revanche, encore renforc&#xE9; la n&#xE9;oglucogen&#xE8;se et aussi augmentation de l&#x26;#39;extraction d&#x26;#39;acides amin&#xE9;s, les r&#xE9;actions cycle de l&#x26;#39;ur&#xE9;e, et les r&#xE9;actions de plusieurs impliqu&#xE9; dans la phosphorylation oxydative. Ces r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent que l&#x26;#39;augmentation de la gravit&#xE9; des blessures ne conduit pas &#xE0; une r&#xE9;ponse m&#xE9;tabolique d&#xE9;pendant de la dose simple, mais conduit plut&#xF4;t &#xE0; des r&#xE9;ponses qualitativement diff&#xE9;rentes.

Trauma wie Verbrennungen induziert eine hypermetabolische Antwort mit ver&auml;nderten zentralen Kohlenstoff und Stickstoff-Stoffwechsel verbunden. Die Leber spielt eine zentrale Rolle in dieser metabolischen Ver&auml;nderungen; jedoch haben Studien bisher den metabolischen Zustand der Leber mit ex Vivo Nichtstarter oder Isotope Labelling Techniken gezielt an bestimmte Wege ausgewertet. Hierin, wir einen einzigartigen Massenbilanz Ansatz zur den metabolischen Zustand der Leber, die in-situ Charakterisierung entwickelt, und benutzte es, um die metabolischen &Auml;nderungen an experimentellen brennen Verletzungen bei Ratten zu quantifizieren. Ratten erhielten eine Sham (Steuerelement unverletzt), 20 % oder 40 % gesamt K&ouml;rper Fl&auml;che (TBSA) verbr&uuml;hen brennen und hypermetabolische Reaktion entwickeln durften. Einen Tag vor der Bewertung, wurden alle Tiere gefastet, um die Glykogenvorr&auml;te ersch&ouml;pfen. Vier Tage post-burn, Blut-Durchfluss in gro&szlig;en Gef&auml;&szlig;en der Leber wurden gemessen und Blutproben geerntet. Wir kombinierten Messungen der Metabolit Konzentrationen und Durchflussmengen in die gro&szlig;en Schiffe betreten und verlassen der Leber mit einem station&auml;ren Massenbilanz-Modell um ein quantitatives Bild des metabolischen Zustands der Leber zu generieren. Die wichtigsten Ergebnisse waren: (1) die Sham-verbrannten Tiere ausgestellt eine gluconeogenic Muster, Einklang mit der schnellste Zustand; (2) die 20 % TBSA brennen gehemmt Glukoneogenese und Glykolytische-&auml;hnliche Funktionen mit wenigen wesentlichen &Auml;nderungen ausgestellt; (3) die 40 % TBSA brennen, verbessert hingegen weiter Glukoneogenese und auch erh&ouml;hte Aminos&auml;ure-Extraktion, Harnstoff-Zyklus-Reaktionen und mehrere Reaktionen oxidativen Phosphorylierung beteiligt. Diese Ergebnisse legen nahe, dass nicht zu einer einfachen dosisabh&auml;ngige metabolische Reaktion f&uuml;hrt erh&ouml;hen die Schwere der Verletzungen, sondern vielmehr zu qualitativ unterschiedliche Antworten f&uuml;hrt.

Traumi quali ustioni induce una risposta di hypermetabolic associata con alterato metabolismo centrale di carbonio e azoto. Il fegato svolge un ruolo chiave in questi cambiamenti metabolici; Tuttavia, studi fino ad oggi hanno valutato lo stato metabolico del fegato utilizzando ex vivo perfusions o tecniche di etichettatura isotopo mirati per percorsi specifici. Nel presente documento, abbiamo sviluppato un approccio basato sul bilancio di massa unica per caratterizzare lo stato metabolico del fegato in situ e usato per quantificare i cambiamenti metabolici alla ferita bruciare sperimentale nei ratti. Ratti ha ricevuto una farsa (controllo illeso), 20% o 40% corpo totale superficie (TBSA) scottano burn e sono stati autorizzati a sviluppare una risposta hypermetabolic. Un giorno prima della valutazione, tutti gli animali erano digiunati per esaurire il glicogeno. Quattro giorni post-burn, tassi di flusso di sangue nei vasi principali del fegato sono stati misurati e raccolti campioni di sangue. Abbiamo combinato le misurazioni di concentrazioni del metabolita e portate nei vasi principali entrano ed escono il fegato con un modello di bilancio di massa stazionario per generare un&#39;immagine quantitativa dello stato metabolico del fegato. I risultati principali erano: (1) animali Sham-bruciato esposto un modello gluconeogenic, coerenza con lo stato di digiuno; (2) 20% TBSA ustione inibito gluconeogenesi ed esposto glicolitico-come caratteristiche con pochissimi altri cambiamenti significativi; (3) 40% TBSA ustione, al contrario, ulteriormente rafforzata gluconeogenesi e anche maggiore dell&#39;amminoacido estrazione, reazioni ciclo urea e diverse reazioni coinvolte nella fosforilazione ossidativa. Questi risultati suggeriscono che aumentando la gravit&agrave; delle lesioni non conduca a una semplice risposta metabolica dose-dipendente, ma piuttosto porta a risposte qualitativamente diverse.

&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x3084;&#x3051;&#x3069;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x5916;&#x50B7;&#x306F;&#x3001;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x4E2D;&#x592E;&#x306E;&#x70AD;&#x7D20;&#x3068;&#x7A92;&#x7D20;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x4EA2;&#x9032;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x809D;&#x81D3;&#x306F;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3067;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;ex vivo&#x3067;&#x306E;perfusions&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x3092;&#x5BFE;&#x8C61;&#x3068;&#x3057;&#x305F;&#x540C;&#x4F4D;&#x4F53;&#x6A19;&#x8B58;&#x6280;&#x8853;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x809D;&#x81D3;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x72B6;&#x614B;&#x3092;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;in situ&#x3067;&#x809D;&#x81D3;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x72B6;&#x614B;&#x3092;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x30DE;&#x30B9;&#x30D0;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x3001;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x706B;&#x50B7;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x305D;&#x308C;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x706B;&#x50B7;&#x3092;&#x706B;&#x50B7;&#xFF08;TBSA&#xFF09;&#x507D;&#xFF08;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x7121;&#x50B7;&#xFF09;&#x3001;20&#xFF05;&#x307E;&#x305F;&#x306F;40&#xFF05;&#x306E;&#x5408;&#x8A08;&#x4F53;&#x8868;&#x9762;&#x7A4D;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x3001;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x4EA2;&#x9032;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E8B;&#x524D;&#x8A55;&#x4FA1;&#x306E;&#x4E00;&#x65E5;&#x306F;&#x3001;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x52D5;&#x7269;&#x306F;&#x30B0;&#x30EA;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x8CAF;&#x8535;&#x3092;&#x67AF;&#x6E07;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x7D76;&#x98DF;&#x3055;&#x305B;&#x305F;&#x3002;&#x56DB;&#x65E5;&#x5F8C;&#x306B;&#x706B;&#x50B7;&#x3001;&#x809D;&#x81D3;&#x306E;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A;&#x8840;&#x7BA1;&#x306E;&#x8840;&#x6D41;&#x91CF;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x3001;&#x8840;&#x6DB2;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3092;&#x63A1;&#x53D6;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A;&#x8840;&#x7BA1;&#x304C;&#x5165;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x809D;&#x81D3;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x306A;&#x753B;&#x50CF;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x5B9A;&#x5E38;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x30DE;&#x30B9;&#x30D0;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3068;&#x809D;&#x81D3;&#x3092;&#x6B8B;&#x3059;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7269;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x3068;&#x6D41;&#x91CF;&#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x305F;&#x3002;&#x4E3B;&#x306A;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x6B21;&#x306E;&#x3068;&#x304A;&#x308A;&#x3060;&#x3063;&#x305F;&#xFF1A;&#xFF08;1&#xFF09;&#x30B7;&#x30E3;&#x30E0;&#x3084;&#x3051;&#x3069;&#x3092;&#x8CA0;&#x3063;&#x305F;&#x52D5;&#x7269;&#x306F;&#x7D76;&#x98DF;&#x72B6;&#x614B;&#x3068;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x3066;&#x7CD6;&#x65B0;&#x751F;&#x306E;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#xFF08;2&#xFF09;20&#xFF05;TBSA&#x3084;&#x3051;&#x3069;&#x306F;&#x3001;&#x7CD6;&#x65B0;&#x751F;&#x3092;&#x6291;&#x5236;&#x3057;&#x3001;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x5C11;&#x6570;&#x306E;&#x4ED6;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5909;&#x5316;&#x3068;&#x89E3;&#x7CD6;&#x7CFB;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x7279;&#x5FB4;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3001;&#xFF08;3&#xFF09;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30E9;&#x30B9;&#x30C8;40&#xFF05;TBSA&#x706B;&#x50B7;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x5F37;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x7CD6;&#x65B0;&#x751F;&#x3082;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x305F;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x306E;&#x62BD;&#x51FA;&#x3001;&#x5C3F;&#x7D20;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3001;&#x9178;&#x5316;&#x7684;&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x5316;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x640D;&#x50B7;&#x306E;&#x91CD;&#x75C7;&#x5EA6;&#x3092;&#x5897;&#x52A0;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x30B7;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306A;&#x7528;&#x91CF;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x53CD;&#x5FDC;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x306A;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x8CEA;&#x7684;&#x306B;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xD654;&#xC0C1; &#xB4F1; &#xC678;&#xC0C1; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB41C; &#xC911;&#xC559; &#xD0C4;&#xC18C; &#xBC0F; &#xC9C8;&#xC18C; &#xB300;&#xC0AC;&#xC640; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; hypermetabolic &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xC720;&#xB3C4; &#xD55C;&#xB2E4;. &#xAC04;&#xC774; &#xB300;&#xC0AC; &#xBCC0;&#xACBD;;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD575;&#xC2EC;&#xC801;&#xC778; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4; &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; &#xB0A0;&#xC9DC; ex vivo perfusions &#xB610;&#xB294; &#xB3D9;&#xC704; &#xC6D0;&#xC18C; &#xB77C;&#xBCA8; &#xD14C;&#xD06C;&#xB2C9; &#xD2B9;&#xC815; &#xACBD;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC04; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB97C; &#xD3C9;&#xAC00; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xAC04; &#xD604;&#xC7A5;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB97C; &#xACE0;&#xC720; &#xC9C8;&#xB7C9; &#xADE0;&#xD615; &#xC811;&#xADFC;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558; &#xACE0; &#xC950;&#xC5D0; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xD654;&#xC0C1; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC744; &#xB300;&#xC0AC; &#xBCC0;&#xD654; &#xCC99;&#xB3C4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9;. &#xC950;&#xAC00; &#xAC00;&#xC9DC; (&#xC950;&#xB294; &#xC81C;&#xC5B4;), 20% &#xB610;&#xB294; 40% &#xD1A0;&#xD0C8; &#xBC14;&#xB514; &#xD45C;&#xBA74;&#xC801; (TBSA) scald &#xBC88; &#xBC1B;&#xC558;&#xACE0; hypermetabolic &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. 1 &#xC77C; &#xD3C9;&#xAC00; &#xC804;&#xC5D0; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xB3D9;&#xBB3C; glycogen &#xC0C1;&#xC810;&#xC744; &#xACE0;&#xAC08;&#xC5D0; &#xAE08;&#xC2DD; &#xD588;&#xB2E4;. 4 &#xC77C; post-burn &#xD558; &#xACE0; &#xAC04; &#xC8FC;&#xC694; &#xD608;&#xAD00;&#xC758; &#xD608;&#xC561; &#xD750;&#xB984; &#xC18D;&#xB3C4; &#xCE21;&#xC815;, &#xD608;&#xC561; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC744; &#xC218;&#xD655;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C; &#xB18D;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xC720;&#xB7C9; &#xC785;&#xB825; &#xD558; &#xACE0; &#xAC04; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC758; &#xC591;&#xC801; &#xADF8;&#xB9BC;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC815;&#xC0C1; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC758; &#xC9C8;&#xB7C9; &#xADE0;&#xD615; &#xBAA8;&#xB378; &#xAC04; &#xB5A0;&#xB098; &#xC8FC;&#xC694; &#xD608;&#xAD00;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xCE21;&#xC815;&#xC744; &#xACB0;&#xD569;. &#xC8FC;&#xC694; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xD588;&#xB2E4;: (1) &#xAC00;&#xC9DC; &#xBD88; &#xB3D9;&#xBB3C; &#xC804;&#xC2DC; gluconeogenic &#xD328;&#xD134; &#xC77C;&#xCE58; &#xB2E8;&#xC2DD;&#xB41C; &#xC0C1;&#xD0DC;; (2) 20 %tbsa &#xD654;&#xC0C1; gluconeogenesis &#xC800;&#xD574; &#xBC0F; &#xC804;&#xC2DC; glycolytic &#xAC19;&#xC740; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC774; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xBA87; &#xAC00;&#xC9C0; &#xB2E4;&#xB978; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xBCC0;&#xACBD;; (gluconeogenesis &#xACE0; &#xB610;&#xD55C; &#xC99D;&#xAC00; &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0; &#xCD94;&#xCD9C;, &#xC694;&#xC18C; &#xC0AC;&#xC774;&#xD074; &#xBC18;&#xC751; &#xBC0F; &#xC0B0;&#xD654; &#xC778; &#xC0B0;&#xD654;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC00;&#xC9C0; &#xBC18;&#xC751; 3) 40 %tbsa &#xD654;&#xC0C1;, &#xB300;&#xC870;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &#xB354; &#xAC15;&#xD654;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xC81C;&#xC548; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC758; &#xC2EC;&#xAC01;&#xB3C4; &#xC99D;&#xAC00; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xBCF5;&#xC6A9;&#xB7C9; &#xC758;&#xC874; &#xB300;&#xC0AC; &#xC751;&#xB2F5;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xC5B4;&#xC9C8; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC624;&#xD788;&#xB824; &#xC9C8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E4;&#xB978; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744;&#xC774; &#xB048;&#xB2E4;.

Trauma, tales como quemaduras induce una respuesta hipermetab&#xF3;lica, con el carbono central y alterado el metabolismo del nitr&#xF3;geno. El h&#xED;gado desempe&#xF1;a un papel clave en estos cambios metab&#xF3;licos, sin embargo, los estudios realizados hasta la fecha han evaluado el estado metab&#xF3;lico del h&#xED;gado con la perfusi&#xF3;n ex vivo o t&#xE9;cnicas de is&#xF3;topos de etiquetado espec&#xED;ficas para v&#xED;as espec&#xED;ficas. En esto, hemos desarrollado un enfoque de balance de masa &#xFA;nica para caracterizar el estado metab&#xF3;lico del h&#xED;gado in situ, y lo utiliz&#xF3; para cuantificar los cambios metab&#xF3;licos a la lesi&#xF3;n experimental de quemadura en las ratas. Las ratas recibieron una farsa (control sano), 20% o 40% de la superficie corporal total (SCT) escaldaduras, y se les permiti&#xF3; desarrollar una respuesta hipermetab&#xF3;lica. Un d&#xED;a antes de la evaluaci&#xF3;n, todos los animales se mantuvieron en ayunas a agotar las reservas de gluc&#xF3;geno. Cuatro d&#xED;as despu&#xE9;s de la quemadura, las tasas de flujo sangu&#xED;neo en los vasos principales del h&#xED;gado se midieron, y se recogieron muestras de sangre. Hemos combinado las mediciones de las concentraciones de metabolitos y los caudales en los grandes vasos que entran y salen del h&#xED;gado con un modelo de masa en estado estable el equilibrio para generar una imagen cuantitativa de la situaci&#xF3;n metab&#xF3;lica del h&#xED;gado. Los principales hallazgos fueron: (1) Sham-quemados los animales presentaron un patr&#xF3;n de la gluconeog&#xE9;nesis, en consonancia con el estado de ayuno, (2) el 20% de la superficie corporal total quemadura inhibe la gluconeog&#xE9;nesis y gluc&#xF3;lisis exhibi&#xF3; caracter&#xED;sticas similares, con muy pocos cambios significativos en otros, (3) de la 40% TBSA quemadura, por el contrario, la gluconeog&#xE9;nesis y mejorar a&#xFA;n m&#xE1;s la extracci&#xF3;n tambi&#xE9;n aument&#xF3; de amino&#xE1;cidos, las reacciones ciclo de la urea, y varias reacciones implicado en la fosforilaci&#xF3;n oxidativa. Estos resultados sugieren que el aumento de la gravedad de la lesi&#xF3;n no conduce a una respuesta metab&#xF3;lica sencilla dependiente de la dosis, sino m&#xE1;s bien conduce a respuestas cualitativamente diferentes.

&#x76EE;&#x524D;&#x4F7F;&#x7528;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x5E08;&#x53EF;&#x7528;&#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x5141;&#x8BB8;&#x76F4;&#x63A5;&#x3001; &#x9AD8;&#x653E;&#x5927;&#x500D;&#x6570;&#x89C2;&#x5BDF;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x884C;&#x4E3A;&#x6216;&#x673A;&#x68B0;&#x4E2D;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x540C;&#x65F6;&#x52A0;&#x8F7D;&#x5230;&#x8D8A;&#x6765;&#x8D8A;&#x591A;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x80FD;&#x540C;&#x65F6;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#xFF0C;&#x52A0;&#x8F7D;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x4E2D;&#x5BB9;&#x79EF;&#x7684;&#x6B7B;&#x662F;&#x4E0D;&#x6700;&#x5C0F;&#x5316;&#x4EE5;&#x51CF;&#x5C11;&#x704C;&#x6D41;&#x5A92;&#x4F53;&#x3001; &#x5916;&#x6E90;&#x523A;&#x6FC0;/&#x6291;&#x5236;&#x5242;&#x3001; &#x86CB;&#x767D;&#x9176;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x6807;&#x7B7E;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#x7684;&#x5F00;&#x9500;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x6709;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x3001; &#x5F00;&#x53D1;&#x548C;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x540C;&#x65F6;&#x6EE1;&#x8DB3;&#x63D0;&#x4F9B; (i) &#x63A7;&#x5236;&#x62C9;&#x4F38;&#x673A;&#x68B0;&#x523A;&#x6FC0;&#x3001; (&#x4E8C;) &#x76F4;&#x63A5;&#x9AD8;&#x653E;&#x5927;&#x500D;&#x6570;&#x7684;&#x6210;&#x50CF;&#x80FD;&#x529B;&#x548C; (iii) &#x4F4E;&#x6B7B;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5377;&#x8981;&#x6C42;&#x7EFC;&#x5408;&#x5728;&#x4E00;&#x8D77;&#x7684;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x65B0;&#x578B; mechanostimulatory (&#x5355;&#x8F74;&#x62C9;&#x4F38;&#xFF09; &#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x5728;&#x5012;&#x7ACB;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x4E0A;&#x64CD;&#x4F5C;&#x548C;&#x8BB8;&#x53EF;&#x8BC1;&#x8FDE;&#x7EED;&#x5149;&#x7EA4;&#x63A5;&#x5165; &#xFF08;&#x8FBE; 600 &times;&#xFF09; &#x52A0;&#x8F7D;&#xFF0C;&#x589E;&#x957F;&#x6784;&#x9020;&#xFF0C;&#x5B83;&#x7528;&#x4E8E;&#x8F83;&#x957F;&#x7684;&#x65F6;&#x95F4; &#xFF08;&#x5468;&#xFF09;&#x3002;&#x53CD;&#x5E94;&#x5806;&#x91C7;&#x7528;&#x7684;&#x6B7B;&#x7A7A;&#x95F4;&#x53EF;&#x4EE5;&#x51CF;&#x81F3;&#x53EF;&#x8C03;&#x8282;&#x53CD;&#x5E94;&#x5BA4; &lt; 2 &#x6BEB;&#x5347;&#x3002;&#x8BE5;&#x8BBE;&#x5907;&#x5DF2;&#x88AB;&#x7528;&#x6765;&#x57F9;&#x517B;&#x6211;&#x4EEC;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x7684;&#x539F;&#x53D1;&#x6027;&#x89D2;&#x819C;&#x6E90;&#x6027;&#x78B1;&#x6027;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3001; &#x7EC4;&#x7EC7;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x5316;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x957F;&#x8FBE; 14 &#x5929;&#x3002;&#x4F7F;&#x7528;&#x7684;&#x6587;&#x4E66;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x6210;&#x529F;&#x5730;&#x8BB0;&#x5F55; (i) &#x7684;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x586B;&#x5145;&#x3001; &#x4E0D;&#x65AD;&#x589E;&#x957F;&#x7684;&#x5408;&#x6D41;&#xFF0C;&#x548C;&#x5728;&#x4E0D;&#x540C;&#x57FA;&#x6750;&#x4E0A; &#xFF1B; &#x5206;&#x5C42;&#x8FC7;&#x7A0B;(&#x4E8C;) &#x8BB0;&#x5F55;&#x8868;&#x52A8;&#x4F5C;&#x590D;&#x6742;&#x548C;&#x6709;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C; &#xFF1B;&#x53CA; (iii) &#x5F55;&#x5F97;&#x7684;&#x4F3C;&#x4E4E;&#x662F;&#x5728;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x6587;&#x5316;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x964D;&#x89E3;/&#x5206;&#x89E3;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E9A;&#x7FA4;&#x7684;&#x884C;&#x4E3A;&#x3002;&#x80FD;&#x591F;&#x63D0;&#x4F9B;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x7684;&#x3001; &#x957F;&#x671F;&#x7684;&#x3001; &#x52A8;&#x6001;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x523A;&#x6FC0;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;/&#x77E9;&#x9635;&#x4E92;&#x52A8;&#x56FE;&#x50CF;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x524D;&#x6CA1;&#x6709;&#x9075;&#x5B88;&#x8BE5;&#x8BBE;&#x5907;&#x3002;

&#x8BBE;&#x8BA1;&#x548C;&#x6027;&#x80FD;&#x7684;&#x957F;&#x671F;&#x7814;&#x7A76;&#x751F;&#x6D3B;&#x6784;&#x9020;&#x7684;&#x5149;&#x5B66;&#x53EF;&#x8BBF;&#x95EE;&#x7684;&#x3001; &#x4F4E;&#x5BB9;&#x91CF;&#x3001; mechanobioreactor&#x3002;

Currently available bioreactor systems used by tissue engineers permit either direct, high-magnification observation of cell behavior or application of mechanical loads to growing tissue constructs, but not both simultaneously. Further, in most loading bioreactors, the volume of the dead space is not minimized to reduce the cost associated with perfusion media, exogenous stimulatory/inhibitory agents, proteases, and label. We have designed, developed, and tested a bioreactor that simultaneously satisfies the combined requirements of providing (i) controlled tensile mechanical stimulation, (ii) direct high-magnification imaging capability, and (iii) low dead-space volume. This novel mechanostimulatory (uniaxial tensile loading) bioreactor operates on an inverted microscope and permits continuous optical access (up to 600Ã—) to a loaded, growing construct for extended periods of time (weeks). The reactor employs an adjustable reaction chamber in which the dead space can be reduced to <2â€‰mL. The device has been used to cultivate our human primary corneal fibroblast-derived, tissue-engineered system for up to 14 days. Using the instrument we have successfully recorded (i) the process of fibroblasts populating, growing to confluence, and stratifying on different substrates; (ii) recorded complex and organized cell sheet motions; and (iii) recorded the behavior of a subpopulation of what appear to be degradative/catabolic cells within our fibroblast culture. The device is capable of providing detailed, long-term, dynamic images of mechanically stimulated cell/matrix interaction that have not been observed previously.

Design and performance of an optically accessible, low-volume, mechanobioreactor for long-term study of living constructs.

Actuellement les syst&egrave;mes de bior&eacute;acteur disponible utilis&eacute;s par les ing&eacute;nieurs de tissus permettent directement, observation &agrave; fort grossissement du comportement de la cellule ou l&#39;application de la m&eacute;canique des charges des constructions croissant de tissu, mais pas les deux simultan&eacute;ment. En outre, dans la plupart des bior&eacute;acteurs de chargement, le volume de l&#39;espace mort n&#39;est pas r&eacute;duit pour r&eacute;duire les co&ucirc;ts li&eacute;s &agrave; la perfusion m&eacute;dias, agents stimulateurs/inhibiteur exog&egrave;nes, prot&eacute;ases et &eacute;tiquette. Nous avons con&ccedil;u, d&eacute;velopp&eacute; et test&eacute; un bior&eacute;acteur qui satisfait simultan&eacute;ment les exigences combin&eacute;es de fournir la stimulation m&eacute;canique traction (i) contr&ocirc;l&eacute;e, une capacit&eacute; d&#39;image fort grossissement (ii) directe et (iii) le faible volume de non-mort-espace. Ce bior&eacute;acteur roman mechanostimulatory (traction uniaxiale) op&egrave;re sur un microscope invers&eacute; et permet l&#39;acc&egrave;s optique continu (jusqu&#39;&agrave; 600 &times;) &agrave; un charg&eacute;, de plus en plus construire pendant de longues p&eacute;riodes de temps (semaines). Le r&eacute;acteur emploie une chambre de r&eacute;action r&eacute;glable dans lequel l&#39;espace mort peut &ecirc;tre r&eacute;duite &agrave; &lt; 2 mL. L&#39;appareil a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; pour cultiver notre humaine syst&egrave;me primaire de d&eacute;riv&eacute;s de fibroblastes, tissulaire corn&eacute;enne jusqu&#39;&agrave; 14 jours. &Agrave; l&#39;aide de l&#39;instrument que nous avons (i) enregistr&eacute; avec succ&egrave;s le processus des fibroblastes du remplissage, de plus en plus &agrave; la confluence et stratifier sur diff&eacute;rents substrats ; (ii) enregistre les mouvements de cellule complexe et organis&eacute;e de feuille ; et (iii) enregistr&eacute; le comportement d&#39;une sous-population de ce qui semble &ecirc;tre des cellules d&eacute;gradation/catabolique dans notre culture de fibroblastes. L&#39;appareil est capable de fournir des images d&eacute;taill&eacute;es, &agrave; long terme et dynamiques de l&#39;interaction cellule/matrice m&eacute;caniquement stimul&eacute;s qui n&#39;ont pas &eacute;t&eacute; observ&eacute;s auparavant.

Conception et performances d&#39;un mechanobioreactor optiquement accessible, faible volume, pour l&#39;&eacute;tude de longue dur&eacute;e de vie des constructions.

Derzeit verwendeten Gewebe-Ingenieure zur Verf&uuml;gung Bioreaktor-Systeme erlauben entweder direkt, hoch-Vergr&ouml;&szlig;erung Beobachtung der Zelle Verhalten oder Anwendung von mechanischen l&auml;dt zu wachsenden Gewebe-Konstrukte, aber nicht beides gleichzeitig. Dar&uuml;ber hinaus wird in den meisten laden Bioreaktoren, das Volumen der Totraum nicht minimiert, zur Senkung Perfusion Medien, exogene stimulierende und hemmende Agenten, Proteasen und Label zugeordnet. Wir haben entworfen, entwickelt und getestet von einem Bioreaktor, der gleichzeitig die kombinierten Anforderungen i kontrollierte Zug-mechanische Stimulierung, (Ii) direkte Bildgebung hoch-Vergr&ouml;&szlig;erung-F&auml;higkeit und (Iii) Lautst&auml;rke der Toten-Raum erf&uuml;llt. Diese neuartige Mechanostimulatory (einachsige Zug-laden)-Bioreaktor arbeitet auf einem inversen Mikroskop und erm&ouml;glicht kontinuierlichen optischen Zugang (bis zu 600 &times;), ein geladen, wachsende Konstrukt f&uuml;r l&auml;ngere Zeit (Wochen). Der Reaktor besch&auml;ftigt eine einstellbare Reaktionszelle der Totraum zu reduziert werden kann &lt; 2 mL. Das Ger&auml;t wurde eingesetzt, unsere menschlichen Hornhaut Fibroblast-abgeleitet, Tissue-engineered Hauptsystems f&uuml;r bis zu 14 Tage zu kultivieren. Mit Hilfe des Instruments, haben wir erfolgreich aufgezeichnet (i) den Prozess der Fibroblasten auff&uuml;llen, w&auml;chst bis M&uuml;ndung und Schichten auf unterschiedlichen Substraten; (Ii) Komplex und organisierten Zelle Blatt Bewegungen aufgezeichnet; und (Iii) erfasst das Verhalten einer Teilgesamtheit von scheinbar Degradations/katabolischen Zellen innerhalb unserer Fibroblastenkultur. Das Ger&auml;t kann detaillierte, langfristige, dynamische Bilder der mechanisch stimuliert Zelle/Matrix-Interaktion, die bisher nicht beobachtet wurden.

Design und Leistung der ein optisch zug&auml;nglich, Kleinserien, Mechanobioreactor f&uuml;r Langzeitstudie lebende Konstrukte.

Attualmente disponibili bioreattore sistemi utilizzati dagli ingegneri di tessuto permettono di dirette, alto ingrandimento osservazione del comportamento delle cellule o l&#39;applicazione della meccanica carichi di crescente costrutti di tessuto, ma non entrambi contemporaneamente. Inoltre, nella maggior parte dei bioreattori a carico, il volume dello spazio morto non &egrave; minimizzato per ridurre i costi associati con la media di perfusione, stimolante/inibitorio di agenti esogeni, proteasi ed etichetta. Noi abbiamo progettato, sviluppato e testato un bioreattore che soddisfa contemporaneamente le esigenze combinate di fornire stimolo meccanico trazione controllata (i), (ii) diretta capacit&agrave; di imaging di alto ingrandimento e (iii) basso volume di spazio morto. Questo romanzo mechanostimulatory (carico di trazione monoassiale) bioreattore opera su un microscopio rovesciato e permette un caricamento continuo accesso ottico (fino a 600 &times;), crescente costruire per esteso periodo di tempo (settimane). Il reattore utilizza una camera di reazione regolabile in cui lo spazio morto pu&ograve; essere ridotto a &lt; 2 mL. Il dispositivo &egrave; stato usato per coltivare la nostra umana primaria cornea derivata del fibroblasto, tessutale sistema fino a 14 giorni. Utilizzando lo strumento correttamente abbiamo registrato (i) il processo di fibroblasti popolamento, la crescita di confluenza e stratificazione su diversi substrati; (ii) registrato movimenti foglio delle cellule complesse e organizzate; e (iii) registr&ograve; il comportamento di una sottopopolazione di che cosa sembrano essere degradazione/catabolico celle all&#39;interno della nostra cultura dei fibroblasti. Il dispositivo &egrave; in grado di fornire immagini dettagliate, a lungo termine, dinamiche di interazione cellula/matrice meccanicamente stimolato che non sono state osservate in precedenza.

Design e prestazioni di un mechanobioreactor otticamente accessibile, basso volume, per lo studio a lungo termine dei costrutti di vivere.

&#x73FE;&#x5728;&#x3069;&#x3061;&#x3089;&#x304B;&#x306E;&#x76F4;&#x901A;&#x306E;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E5; &#x30A8;&#x30F3;&#x30B8;&#x30CB;&#x30A2;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x5229;&#x7528;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC; &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3092;&#x8A31;&#x53EF;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x6319;&#x52D5;&#x306E;&#x9AD8;&#x500D;&#x7387;&#x89B3;&#x5BDF;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x6A5F;&#x68B0;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x7D44;&#x7E54;&#x69CB;&#x9020;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x4E21;&#x65B9;&#x3092;&#x540C;&#x6642;&#x306B;&#x8AAD;&#x307F;&#x8FBC;&#x307F;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306E;&#x8AAD;&#x307F;&#x8FBC;&#x307F;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x30C7;&#x30C3;&#x30C9; &#x30B9;&#x30DA;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x4F53;&#x7A4D;&#x704C;&#x6D41;&#x30E1;&#x30C7;&#x30A3;&#x30A2;&#x3001;&#x5916;&#x56E0;&#x6027;&#x306E;&#x4FC3;&#x9032;/&#x6291;&#x5236;&#x5264;&#x3001;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C6;&#x30A2;&#x30FC;&#x30BC;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x30B3;&#x30B9;&#x30C8;&#x3092;&#x6E1B;&#x3089;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6700;&#x5C0F;&#x9650;&#x3067;&#x3059;&#x306A;&#x3044;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3001;&#x958B;&#x767A;&#x3001;&#x540C;&#x6642;&#x306B; (i) &#x5236;&#x5FA1;&#x5F15;&#x5F35;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x523A;&#x6FC0;&#x3001;(ii) &#x76F4;&#x63A5;&#x9AD8;&#x500D;&#x7387;&#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073; (iii) &#x4F4E;&#x30C7;&#x30C3;&#x30C9; &#x30B9;&#x30DA;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x7D50;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x8981;&#x4EF6;&#x3092;&#x6E80;&#x305F;&#x3059;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5C0F;&#x8AAC; mechanostimulatory &#xFF08;&#x4E00;&#x8EF8;&#x5F15;&#x5F35;&#x8377;&#x91CD;&#xFF09; &#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x5012;&#x7ACB;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x4E0A;&#x3067;&#x52D5;&#x4F5C;&#x3057;&#x3001;&#x9023;&#x7D9A;&#x5149;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BB;&#x30B9; &#xFF08;&#x6700;&#x5927; 600 &times;&#xFF09; &#x3092;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C9;&#x3059;&#x308B;&#x8A31;&#x53EF;&#x3001;&#x6210;&#x9577;&#x3092;&#x69CB;&#x7BC9;&#x62E1;&#x5F35;&#x306E;&#x671F;&#x9593;&#x306E;&#x6642;&#x9593; (&#x9031;)&#x3002;&#x539F;&#x5B50;&#x7089;&#x306E;&#x30C7;&#x30C3;&#x30C9; &#x30B9;&#x30DA;&#x30FC;&#x30B9;&#x304C;&#x77ED;&#x7E2E;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3092;&#x8ABF;&#x6574;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x53CD;&#x5FDC;&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30D0;&#x30FC;&#x63A1;&#x7528; &lt; 2 mL&#x3002;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x6700;&#x5927; 14 &#x65E5;&#x9593;&#x4ED8;&#x3051;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x4EBA;&#x9593;&#x306E;&#x30D7;&#x30E9;&#x30A4;&#x30DE;&#x30EA;&#x89D2;&#x819C;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x7531;&#x6765;&#x306F;&#x3001;&#x7D44;&#x7E54;&#x8A2D;&#x8A08;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3092;&#x80B2;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x304C;&#x6B63;&#x5E38;&#x306B;&#x8A18;&#x9332; (i) &#x306E;&#x8A2D;&#x5B9A;&#x3001;&#x5408;&#x6D41;&#x3059;&#x308B;&#x6210;&#x9577;&#x3068;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x57FA;&#x677F;&#x4E0A;&#x306B;&#x5C64;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x6A5F;&#x5668;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;;(ii) &#x8907;&#x96D1;&#x3067;&#x3001;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x30B7;&#x30FC;&#x30C8;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x3092;&#x8A18;&#x9332;;(iii) &#x5206;&#x89E3;/&#x7570;&#x5316;&#x7D30;&#x80DE;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x6587;&#x5316;&#x5185;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x898B;&#x3048;&#x308B;&#x3082;&#x306E;&#x306E;&#x4E9C;&#x7A2E;&#x306E;&#x884C;&#x52D5;&#x3092;&#x8A18;&#x9332;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x4EE5;&#x524D;&#x306F;&#x307F;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x8A73;&#x7D30;&#x306A;&#x9577;&#x671F;&#x7684;&#x306A;&#x52D5;&#x7684;&#x753B;&#x50CF;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x523A;&#x6FC0;&#x7D30;&#x80DE;/&#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x304C;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

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&#xD604;&#xC7AC; &#xC870;&#xC9C1; &#xC5D4;&#xC9C0;&#xB2C8;&#xC5B4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; mbr &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xB3C4; &#xC9C1;&#xC811; &#xD5C8;&#xC6A9;, &#xC140; &#xB3D9;&#xC791;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xBC30;&#xC728; &#xAD00;&#xCC30; &#xB610;&#xB294; &#xAE30;&#xACC4; &#xC751;&#xC6A9; &#xAD6C;&#xBB38;, &#xC870;&#xC9C1; &#xC131;&#xC7A5;&#xB9CC;&#xC744; &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xB85C;&#xB4DC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC758; &#xB85C;&#xB4DC; bioreactors&#xC5D0;&#xC11C; &#xC8FD;&#xC740; &#xACF5;&#xAC04;&#xC758; &#xBCFC;&#xB968; &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xD504;&#xB85C; &#xD14C;&#xC544; &#xC81C;, &#xC678; &#xC778; &#xC131; &#xBB3C;&#xC9C8;&#xB85C; &#xC5B5;&#xC81C; &#xC5D0;&#xC774;&#xC804;&#xD2B8; &#xAD00;&#xB958; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4;&#xC640; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xBE44;&#xC6A9;&#xC744; &#xC904;&#xC774;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xCD5C;&#xC18C;&#xD654; &#xD558;&#xC9C0; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC124;&#xACC4;, &#xAC1C;&#xBC1C;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB97C; &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xC790;&#xADF9; (i) &#xC81C;&#xC5B4; &#xC778;&#xC7A5;, (ii) &#xC9C1;&#xC811; &#xB192;&#xC740; &#xD655;&#xB300; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xAE30;&#xB2A5;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; (iii) &#xC8FD;&#xC740; &#xACF5;&#xAC04; &#xC800;&#xC6A9;&#xB7C9;&#xC758; &#xACB0;&#xD569; &#xB41C; &#xC694;&#xAD6C; &#xC0AC;&#xD56D;&#xC744; &#xCDA9;&#xC871; &#xD558;&#xB294; &#xC0DD;&#xBB3C;. &#xC774; &#xC18C;&#xC124; mechanostimulatory (&#xB2E8;&#xCD95; &#xC778;&#xC7A5; &#xB85C;&#xB4DC;) &#xC0DD;&#xBB3C; &#xAC70;&#xAFB8;&#xB85C; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B4;&#xC601; &#xD558; &#xACE0; &#xC131;&#xC7A5;&#xC5D0; &#xB85C;&#xB4DC;, &#xC5F0;&#xC18D; &#xAD11; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4; (&#xCD5C;&#xB300; 600 &times;)&#xB97C; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC758; &#xC5F0;&#xC7A5;&#xB41C; &#xAE30;&#xAC04;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAC74;&#xC124; (&#xC8FC;). &#xC6D0;&#xC790;&#xB85C; &#xC8FD;&#xC740; &#xACF5;&#xAC04;&#xC744; &#xC904;&#xC77C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xAC00;&#xBCC0; &#xBC18;&#xC751; &#xCC54;&#xBC84;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &lt; 2 mL. &#xC7A5;&#xCE58; &#xCD5C;&#xB300; 14 &#xC77C; &#xB3D9;&#xC548; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; &#xAE30;&#xBCF8; &#xAC01; &#xB9C9; &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB41C;, &#xC870;&#xC9C1; &#xC124;&#xACC4; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xC721;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; (i) &#xCC44;&#xC6B0;&#xAE30;, &#xD569;&#xB958; &#xC810;, &#xC131;&#xC7A5; &#xBC0F; &#xB2E4;&#xB978; &#xAE30;&#xD310;; stratifying &#xAC8C;&#xC7AC; &#xD558;&#xB294; &#xACFC;&#xC815;&#xC744; &#xAE30;&#xB85D; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC545;&#xAE30;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; (2) &#xAE30;&#xB85D; &#xB41C; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD558; &#xACE0; &#xC870;&#xC9C1; &#xB41C; &#xC140; &#xC2DC;&#xD2B8; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; (iii) &#xAE30;&#xB85D; subpopulation fibroblast &#xBB38;&#xD654; &#xB0B4;&#xC758; degradative catabolic &#xC140; &#xD45C;&#xC2DC;&#xC758; &#xB3D9;&#xC791;. &#xC7A5;&#xCE58;&#xB294; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xAD00;&#xCC30; &#xD558;&#xC9C0; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC790;&#xADF9;&#xB41C; &#xC140;/&#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xC138;&#xBD80;, &#xC7A5;&#xAE30;, &#xB3D9;&#xC801; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4;.

&#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xACFC; &#xAD11;&#xD559; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4;&#xD560; &#xC218; &#xB0AE;&#xC740; &#xBCFC;&#xB968;&#xC758; &#xC131;&#xB2A5;, &#xC0DD;&#xD65C;&#xC758; &#xC7A5;&#xAE30; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; mechanobioreactor &#xC0DD;&#xC131;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Actualmente sistemas de biorreactor disponibles utilizados por ingenieros de tejido permiten que sea directa, alta magnificaci&oacute;n observaci&oacute;n del comportamiento de la c&eacute;lula o la aplicaci&oacute;n de la mec&aacute;nica cargas para el crecimiento de tejido de construcciones, pero no ambos simult&aacute;neamente. Adem&aacute;s, en la mayor&iacute;a de Biorreactores de carga, el volumen del espacio muerto no se minimiza para reducir el costo asociado con medios de perfusi&oacute;n, agentes estimulantes/inhibitoria ex&oacute;genos, proteasas y etiqueta. Hemos dise&ntilde;ado, desarrollado y probado un biorreactor que satisface simult&aacute;neamente los requisitos combinados de estimulaci&oacute;n mec&aacute;nica a la tracci&oacute;n (i) controlada, capacidad de imagen de alta magnificaci&oacute;n (ii) directo y (iii) bajo volumen de espacio muerto. Esta novela mechanostimulatory (carga de tracci&oacute;n uniaxial) biorreactor opera en un microscopio invertido y permite el acceso &oacute;ptico continua (hasta 600 &times;) a una carga, crecimiento construcci&oacute;n durante largos per&iacute;odos de tiempo (semanas). El reactor emplea una c&aacute;mara de reacci&oacute;n ajustable en el que el espacio muerto puede reducirse a &lt; 2 mL. El dispositivo se ha utilizado para cultivar nuestra principal c&oacute;rnea derivadas del fibroblasto, tejido-dirigida sistema humano hasta 14 d&iacute;as. Utilizando el instrumento que hemos registrado con &eacute;xito (i) el proceso de fibroblastos poblando, creciendo a confluencia y estratificaci&oacute;n sobre diferentes sustratos; (ii) registr&oacute; los movimientos de la hoja de c&eacute;lula compleja y organizada; y (iii) registra el comportamiento de una subpoblaci&oacute;n de lo que parecen ser c&eacute;lulas degradaci&oacute;n/catab&oacute;lico dentro de nuestra cultura del fibroblasto. El dispositivo es capaz de proporcionar im&aacute;genes detalladas, a largo plazo, din&aacute;micas de mec&aacute;nicamente estimulado celular/matriz de interacci&oacute;n que no se han observado previamente.

Dise&ntilde;o y realizaci&oacute;n de un mechanobioreactor &oacute;pticamente accesible y de bajo volumen, para un estudio a largo plazo de las construcciones de la vida.

Nima Saeidi

Center for Engineering in Medicine

Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Shriners Hospitals for Children

Decellularization and Recellularization of Whole Livers