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Plasma Lithography Surface Patterning for Creation of Cell Networks

Systematic manipulation of a cell microenvironment with micro- and nanoscale resolution is often required for deciphering various cellular and molecular ...

University of Arizona 

&#x6210;&#x808C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x805A;&#x5408;&#x3001; &#x5206;&#x5316;&#x548C;&#x80DA;&#x80CE;&#x53D1;&#x751F;&#x4E0E;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x518D;&#x751F;&#x671F;&#x95F4;&#x5411;&#x7A97;&#x4F53;&#x9AA8;&#x9ABC;&#x808C;&#x4FDD;&#x9669;&#x4E1D;&#x3002;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x9002;&#x5F53;&#x7684;&#x808C;&#x8089;&#x529F;&#x80FD;&#xFF0C;&#x9700;&#x8981;&#x521B;&#x5EFA;&#x5168;&#x5C40;&#x5BF9;&#x9F50;&#x5230;&#x90BB;&#x8FD1;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x808C;&#x8089;&#x7ED3;&#x6784;&#x8FDC;&#x7A0B;&#x81EA;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x6210;&#x808C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x5982;&#x4F55;&#x5904;&#x7406;&#x51E0;&#x4F55;&#x4FE1;&#x606F;&#x8DDD;&#x79BB;&#x8FDC;&#x8FDC;&#x957F;&#x4E8E;&#x5404;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x4EE5;&#x81EA;&#x6211;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x6210;&#x6709;&#x5E8F;&#x3001; &#x5BF9;&#x9F50;&#x548C;&#x5DE8; myofibers &#x4E2D;&#x592E;&#x95EE;&#x9898;&#x4ECD;&#x7136;&#x5728;&#x53D1;&#x80B2;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x4E0E;&#x518D;&#x751F;&#x533B;&#x5B66;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x7B49;&#x79BB;&#x5B50;&#x4F53;&#x523B;&#x8680; micropatterning &#x521B;&#x5EFA;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x6307;&#x5BFC;&#x7A7A;&#x95F4;&#x63D0;&#x793A;&#xFF0C;&#x663E;&#x793A;&#x4ECE;&#x51E0;&#x4F55;&#x8FB9;&#x754C;&#x6765;&#x6307;&#x5BFC;&#x7684;&#x808C;&#x8089;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x53D1;&#x5C55;&#x7684;&#x8FDC;&#x8DDD;&#x79BB;&#x7684;&#x7269;&#x7406;&#x673A;&#x5236;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x4FE1;&#x606F;&#x53EF;&#x4EE5;&#x4F20;&#x64AD;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x8FDC;&#x8DDD;&#x79BB;&#x7684;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#x53D1;&#x751F;&#x53EA;&#x5728;&#x5206;&#x5316;&#x6210;&#x808C;&#x7EC6;&#x80DE;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x5728;&#x975E;&#x878D;&#x5408;&#x6210;&#x808C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x6270;&#x52A8;&#x6216;&#x5176;&#x4ED6;&#x975E;&#x878D;&#x5408;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7C7B;&#x578B;&#x7684;&#x6444;&#x52A8;&#x3002;&#x65F6;&#x7A7A;&#x6F14;&#x5316;&#x7684;&#x81EA;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x8BA1;&#x7B97;&#x80DE;&#x5206;&#x6790;&#x8868;&#x660E;&#x8BE5;&#x808C;&#x878D;&#x5408;&#x5728;&#x4E00;&#x8D77;&#x8F6C;&#x52A8;&#x60EF;&#x91CF;&#x804C;&#x80FD;&#x4E0E;&#x81EA;&#x6211;&#x5F3A;&#x5316;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x63D0;&#x9AD8;&#x8FDC;&#x8DDD;&#x79BB;&#x4F20;&#x64AD;&#x7684;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#x7684;&#x4FE1;&#x606F;&#x3002;&#x4E0E;&#x6B64;&#x81EA;&#x50AC;&#x5316;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#x53CD;&#x9988;&#x7684;&#x808C;&#x8089;&#x6709;&#x5E8F;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#x53EF;&#x4EE5;&#x52A0;&#x5F3A;&#x73B0;&#x6709;&#x65B9;&#x5411;&#x548C;&#x5E2E;&#x52A9;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x9002;&#x5F53;&#x7684;&#x5B89;&#x6392;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x90BB;&#x8FD1;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x548C;&#x6574;&#x4E2A;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x8EAB;&#x4F53;&#x7684;&#x81EA;&#x6211;&#x63D0;&#x5347;&#x53EF;&#x80FD;&#x8868;&#x793A;&#x8FDC;&#x7A0B;&#x6A21;&#x5F0F;&#x5F62;&#x6210;&#x671F;&#x95F4;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5F62;&#x6001;&#x53D1;&#x751F;&#x7684;&#x57FA;&#x672C;&#x673A;&#x5236;&#x3002;

&#x81EA;&#x50AC;&#x5316;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#x53CD;&#x9988;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x3002;

Myoblasts aggregate, differentiate and fuse to form skeletal muscle during both embryogenesis and tissue regeneration. For proper muscle function, long-range self-organization of myoblasts is required to create organized muscle architecture globally aligned to neighboring tissue. However, how the cells process geometric information over distances considerably longer than individual cells to self-organize into well-ordered, aligned and multinucleated myofibers remains a central question in developmental biology and regenerative medicine. Using plasma lithography micropatterning to create spatial cues for cell guidance, we show a physical mechanism by which orientation information can propagate for a long distance from a geometric boundary to guide development of muscle tissue. This long-range alignment occurs only in differentiating myoblasts, but not in non-fusing myoblasts perturbed by microfluidic disturbances or other non-fusing cell types. Computational cellular automata analysis of the spatiotemporal evolution of the self-organization process reveals that myogenic fusion in conjunction with rotational inertia functions in a self-reinforcing manner to enhance long-range propagation of alignment information. With this autocatalytic alignment feedback, well-ordered alignment of muscle could reinforce existing orientations and help promote proper arrangement with neighboring tissue and overall organization. Such physical self-enhancement might represent a fundamental mechanism for long-range pattern formation during tissue morphogenesis.

Cellular self-organization by autocatalytic alignment feedback.

Globale des myoblastes, se diff&#xE9;rencier et fusionner pour former le muscle squelettique au cours de l&#x26;#39;embryogen&#xE8;se et &#xE0; la fois la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration des tissus. Pour la fonction musculaire, &#xE0; long terme l&#x26;#39;auto-organisation des myoblastes est n&#xE9;cessaire pour cr&#xE9;er l&#x26;#39;architecture musculaire organis&#xE9;e globalement align&#xE9; sur les tissus voisins. Cependant, la fa&#xE7;on dont les cellules de traiter les informations g&#xE9;om&#xE9;triques sur des distances beaucoup plus longues que les cellules individuelles &#xE0; s&#x26;#39;auto-organiser en bien ordonn&#xE9;, myofibres align&#xE9;s et multinucl&#xE9;&#xE9;es reste une question centrale en biologie du d&#xE9;veloppement et de la m&#xE9;decine r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;rative. En utilisant la lithographie micromodelage plasma pour cr&#xE9;er des indices spatiaux pour l&#x26;#39;orientation des cellules, nous montrons un m&#xE9;canisme physique par lequel l&#x26;#39;information d&#x26;#39;orientation peut se propager sur une longue distance &#xE0; partir d&#x26;#39;une limite g&#xE9;om&#xE9;trique pour guider le d&#xE9;veloppement du tissu musculaire. Cet alignement &#xE0; longue distance ne se produit que dans la diff&#xE9;renciation des myoblastes, mais pas dans non-fusion myoblastes perturb&#xE9; par des perturbations ou microfluidiques autres types de cellules non-fusion. Calcul d&#x26;#39;analyse automates cellulaires de l&#x26;#39;&#xE9;volution spatio-temporelle du processus d&#x26;#39;auto-organisation r&#xE9;v&#xE8;le que la fusion conjointement avec myog&#xE9;nique fonctions d&#x26;#39;inertie de rotation d&#x26;#39;une mani&#xE8;re auto-renfort pour renforcer &#xE0; longue distance de propagation de l&#x26;#39;information d&#x26;#39;alignement. Avec ce retour d&#x26;#39;alignement autocatalytique, bien ordonn&#xE9;e alignement du muscle pourrait renforcer les orientations existantes et aider &#xE0; promouvoir une bonne disposition avec le tissu voisin et l&#x26;#39;organisation g&#xE9;n&#xE9;rale. Une telle auto-am&#xE9;lioration physique pourrait repr&#xE9;senter un m&#xE9;canisme fondamental pour la formation de structures &#xE0; long terme pendant la morphog&#xE9;n&#xE8;se des tissus.

Cellulaire auto-organisation par Feedback Alignement autocatalytique

Myoblasts aggregieren, differenzieren und Sicherung zu Formular Skelettmuskulatur w&auml;hrend sowohl der Embryogenese und Geweberegeneration. F&uuml;r korrekte Muskelfunktion muss Langstrecken Selbstorganisation Myoblasts global ausgerichtet auf benachbarte Gewebe organisierte Muskel-Architektur zu schaffen. Wie die Zellen zu verarbeiten, geometrische Informationen &uuml;ber Entfernungen erheblich l&auml;nger als einzelne Zellen zur Selbstorganisation in geordneten, ausgerichtet und mehrkernige Myofibers bleibt jedoch eine zentrale Frage in der Entwicklungsbiologie und der regenerativen Medizin. Mit Plasma Lithographie Micropatterning um r&auml;umliche Cues f&uuml;r die Ausrichtung der Zelle zu erstellen, zeigen wir einen physikalischen Mechanismus durch den Ausrichtung Informationen weitergeben kann f&uuml;r eine lange Strecke aus einer geometrischen Berandung, Entwicklung von Muskelgewebe zu f&uuml;hren. Diese weitr&auml;umige Ausrichtung tritt nur in der Differenzierung Myoblasts, aber nicht in nicht-fusing Myoblasts mikrofluidische St&ouml;rungen oder andere nicht-fusing Zelltypen gest&ouml;rt. Computational zellul&auml;re Automaten Analyse der raumzeitliche Entwicklung des Prozesses Selbstorganisation enth&uuml;llt dieser myogener Fusion in Verbindung mit rotatorischen Massentr&auml;gheit Funktionen in einer sich selbst verst&auml;rkenden Weise zur Verbesserung der weitr&auml;umigen Verbreitung von Ausrichtungsinformationen. Mit diesem Feedback autokatalytisch Ausrichtung k&ouml;nnte wohlgeordnete Ausrichtung von Muskel verst&auml;rken bestehende Orientierungen und helfen, richtige Anordnung mit benachbarten Gewebe und Gesamtorganisation zu f&ouml;rdern. Solche k&ouml;rperlichen Selbstwertgef&uuml;hl, das k&ouml;nnte einen grundlegenden Mechanismus f&uuml;r Langstrecken Strukturbildung w&auml;hrend Gewebe Morphogenese darstellen.

Zellul&auml;re Selbstorganisation durch R&uuml;ckkopplung der autokatalytische Ausrichtung.

Mioblasti aggregano, differenziano e fusibile a muscolo scheletrico forma durante la rigenerazione del tessuto e l&#39;embriogenesi. Per la funzione muscolare adeguato, a lungo raggio auto-organizzazione dei mioblasti &egrave; necessaria per creare architettura muscolare organizzato globalmente allineato ai tessuti limitrofi. Tuttavia, come le cellule elaborano informazioni geometriche su distanze pi&ugrave; notevolmente di singole celle a si auto-organizzano in ben ordinato, allineati e multinucleate myofibers rimane una questione centrale nella biologia dello sviluppo e della medicina rigenerativa. Utilizzo di plasma litografia micropatterning per creare spunti spaziali per l&#39;orientamento delle cellule, mostriamo un meccanismo fisico che possono propagare informazioni orientamento per una lunga distanza da un confine geometrico per guidare lo sviluppo del tessuto muscolare. Questo allineamento lungo raggio si verifica solo nel differenziare mioblasti, ma non nella non-fusione myoblasts perturbato da microfluidica dispersioni o altri tipi di cellule non-fusione. Analisi computazionale automi cellulari dell&#39;evoluzione del processo di auto-organizzazione spatiotemporal rivelano che miogena fusion in combinazione con le funzioni di inerzia rotazionale in maniera autoalimentata per migliorare la propagazione a lunga distanza di informazioni sull&#39;allineamento. Con questo feedback allineamento autocatalitici, allineamento ben ordinato del muscolo potrebbe rafforzare gli orientamenti esistenti e contribuire a promuovere la corretta disposizione con tessuti limitrofi e l&#39;organizzazione complessiva. Tali self-enhancement fisico potrebbe rappresentare un meccanismo fondamentale per la formazione del modello a lungo raggio durante la morfogenesi dei tessuti.

Auto-organizzazione cellulare di feedback autocatalitici di allineamento.

&#x7B4B;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x96C6;&#x5408;&#x4F53;&#x306F;&#x3001;&#x5206;&#x5316;&#x3057;&#x3001;&#x80DA;&#x767A;&#x751F;&#x3084;&#x7D44;&#x7E54;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x3067;&#x9AA8;&#x683C;&#x200B;&#x200B;&#x7B4B;&#x3092;&#x5F62;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x878D;&#x5408;&#x3002;&#x9069;&#x5207;&#x306A;&#x7B4B;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x306F;&#x3001;&#x7B4B;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x9577;&#x671F;&#x81EA;&#x5DF1;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x306F;&#x3001;&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB;&#x306B;&#x96A3;&#x63A5;&#x3059;&#x308B;&#x7D44;&#x7E54;&#x306B;&#x6CBF;&#x3063;&#x305F;&#x7D44;&#x7E54;&#x7684;&#x306A;&#x7B4B;&#x8089;&#x306E;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x3092;&#x4F5C;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x3069;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x7D30;&#x80DE;&#x304C;&#x3088;&#x304F;&#x6CE8;&#x6587;&#x306B;&#x81EA;&#x5DF1;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x9577;&#x304F;&#x3001;&#x500B;&#x3005;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x9577;&#x8DDD;&#x96E2;&#x306E;&#x5E7E;&#x4F55;&#x5B66;&#x7684;&#x60C5;&#x5831;&#x3092;&#x51E6;&#x7406;&#x3057;&#x3001;&#x6574;&#x5217;&#x3057;&#x591A;&#x6838;&#x7B4B;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x306E;&#x767A;&#x9054;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x3068;&#x518D;&#x751F;&#x533B;&#x7642;&#x306E;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x7684;&#x306A;&#x554F;&#x984C;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x30BB;&#x30EB;&#x306E;&#x30AC;&#x30A4;&#x30C0;&#x30F3;&#x30B9;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x306F;&#x7A7A;&#x9593;&#x7684;&#x306A;&#x624B;&#x304C;&#x304B;&#x308A;&#x3092;&#x4F5C;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x30D7;&#x30E9;&#x30BA;&#x30DE;&#x30EA;&#x30BD;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x5FAE;&#x7D30;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x65B9;&#x5411;&#x60C5;&#x5831;&#x306F;&#x7B4B;&#x8089;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x767A;&#x5C55;&#x3092;&#x5C0E;&#x304F;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5E7E;&#x4F55;&#x5B66;&#x7684;&#x306A;&#x5883;&#x754C;&#x304B;&#x3089;&#x9577;&#x3044;&#x8DDD;&#x96E2;&#x3092;&#x4F1D;&#x64AD;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7269;&#x7406;&#x7684;&#x306A;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x9577;&#x671F;&#x7684;&#x306A;&#x30A2;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;&#x7B4B;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x533A;&#x5225;&#x306B;&#x306E;&#x307F;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x975E;&#x878D;&#x5408;&#x306E;&#x7B4B;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x6D41;&#x4F53;&#x969C;&#x5BB3;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x305D;&#x306E;&#x4ED6;&#x306E;&#x975E;&#x878D;&#x5408;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x7A2E;&#x985E;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x4E71;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x81EA;&#x5DF1;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x904E;&#x7A0B;&#x306E;&#x6642;&#x7A7A;&#x9593;&#x767A;&#x5C55;&#x306E;&#x8A08;&#x7B97;&#x30BB;&#x30EB;&#x30AA;&#x30FC;&#x30C8;&#x30DE;&#x30C8;&#x30F3;&#x306E;&#x89E3;&#x6790;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x60C5;&#x5831;&#x3092;&#x9577;&#x8DDD;&#x96E2;&#x4F1D;&#x64AD;&#x3092;&#x5F37;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x81EA;&#x5DF1;&#x5F37;&#x5316;&#x306E;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3067;&#x56DE;&#x8EE2;&#x6163;&#x6027;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3068;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x305D;&#x306E;&#x7B4B;&#x306E;&#x878D;&#x5408;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x81EA;&#x5DF1;&#x89E6;&#x5A92;&#x30A2;&#x30E9;&#x30A4;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30C9;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x7B4B;&#x8089;&#x306E;&#x79E9;&#x5E8F;&#x6574;&#x5217;&#x306F;&#x3001;&#x65E2;&#x5B58;&#x306E;&#x65B9;&#x5411;&#x3092;&#x5F37;&#x5316;&#x3057;&#x3001;&#x96A3;&#x63A5;&#x3059;&#x308B;&#x7D44;&#x7E54;&#x3084;&#x7D44;&#x7E54;&#x5168;&#x4F53;&#x3067;&#x9069;&#x5207;&#x306A;&#x914D;&#x7F6E;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x5F79;&#x7ACB;&#x3064;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x7269;&#x7406;&#x7684;&#x306A;&#x81EA;&#x5DF1;&#x9AD8;&#x63DA;&#x306F;&#x3001;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5F62;&#x6210;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x9577;&#x8DDD;&#x96E2;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x5F62;&#x6210;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x57FA;&#x672C;&#x7684;&#x306A;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x8868;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x81EA;&#x5DF1;&#x89E6;&#x5A92;&#x30A2;&#x30E9;&#x30A4;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30C9;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x81EA;&#x5DF1;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;

Myoblasts &#xC9D1;&#xACC4;, &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654; &#xBC0F; embryogenesis&#xC640; &#xC870;&#xC9C1;&#xC744; &#xC7AC;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xD3FC; &#xACE8;&#xACA9; &#xADFC;&#xC721;&#xC744; &#xC735;&#xD569;. &#xC801;&#xC808; &#xD55C; &#xADFC;&#xC721; &#xAE30;&#xB2A5;, myoblasts&#xC758; &#xC7A5;&#xAC70;&#xB9AC; &#xC790;&#xAE30;&#xB294; &#xC778;&#xC811; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0; &#xC815;&#xB82C; &#xC138;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC870;&#xC9C1; &#xB41C; &#xADFC;&#xC721; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xB97C; &#xB9CC;&#xB4DC;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xC140; &#xAC1C;&#xBCC4; &#xC140; &#xC798;, multinucleated&#xC640; myofibers&#xB85C; &#xC790;&#xCCB4; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xAE34; &#xAC70;&#xB9AC;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xD615;&#xC0C1; &#xC815;&#xBCF4;&#xB97C; &#xCC98;&#xB9AC; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xBC1C;&#xB2EC; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559; &#xBC0F; &#xC7AC;&#xC0DD; &#xC758;&#xD559; &#xC911;&#xC559; &#xC9C8;&#xBB38;&#xC774; &#xB0A8;&#xC544; &#xC788;&#xB2E4;. &#xD50C;&#xB77C;&#xC988;&#xB9C8; &#xB9AC;&#xC18C; &#xADF8;&#xB798;&#xD53C; micropatterning&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC140; &#xC9C0;&#xB3C4; &#xB300; &#xD55C; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xC2E0;&#xD638;&#xB97C; &#xB9CC;&#xB4DC;&#xB294;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xADFC;&#xC721; &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xAC00;&#xC774;&#xB4DC; &#xAE30;&#xD558;&#xD559;&#xC801; &#xACBD;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC7A5;&#xAC70;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC2E4;&#xC81C; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC740; &#xBC29;&#xD5A5; &#xC815;&#xBCF4;&#xB97C; &#xC804;&#xD30C;&#xD560; &#xC218; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC7A5;&#xAC70;&#xB9AC; &#xB9DE;&#xCDA4; &#xBE44; &#xC735;&#xD569; myoblasts &#xBBF8;&#xC138; &#xC7A5;&#xC560; &#xB610;&#xB294; &#xB2E4;&#xB978; &#xBE44; &#xC735;&#xD569; &#xC138;&#xD3EC; &#xC720;&#xD615;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xAD50;&#xB780;&#xB41C; &#xB418;&#xC9C0; myoblasts, &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654;&#xC5D0; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC790;&#xAE30; &#xACF5;&#xC815;&#xC758; spatiotemporal &#xC9C4;&#xD654;&#xC758; &#xC804;&#xC0B0; &#xC140;&#xB8F0;&#xB7EC; &#xC624;&#xD1A0; &#xB9C8; &#xD0C0; &#xBD84;&#xC11D; &#xB9DE;&#xCDA4; &#xC815;&#xBCF4; &#xC7A5;&#xAC70;&#xB9AC; &#xC804;&#xD30C;&#xB97C; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xC2DC;&#xD0A4;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC5C6;&#xC5B4;&#xC694; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD68C;&#xC804; &#xAD00;&#xC131; &#xD568;&#xC218;&#xC640; &#xD568;&#xAED8;&#xC5D0;&#xC11C; myogenic &#xD4E8;&#xC804;&#xC744; &#xADF8;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC900;&#xB2E4;. &#xC774; autocatalytic &#xB9DE;&#xCDA4; &#xD53C;&#xB4DC;&#xBC31; &#xADFC;&#xC721;&#xC758; &#xC798;&#xB41C; &#xC815;&#xB82C; &#xAE30;&#xC874; &#xC624;&#xB9AC; &#xC5D4; &#xD14C;&#xC774; &#xC158;&#xC744; &#xAC15;&#xD654; &#xD558; &#xACE0; &#xC778;&#xC811; &#xC870;&#xC9C1; &#xBC0F; &#xC804;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xC870;&#xC9C1;&#xC640; &#xC801;&#xC808; &#xD55C; &#xD569;&#xC758; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xB3C4;&#xC6C0;&#xC774; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBB3C;&#xB9AC;&#xC801; self-enhancement &#xC870;&#xC9C1; morphogenesis &#xC911; &#xC7A5;&#xAC70;&#xB9AC; &#xD328;&#xD134; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xADFC;&#xBCF8;&#xC801;&#xC778; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0BC; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Autocatalytic &#xB9DE;&#xCDA4; &#xD53C;&#xB4DC;&#xBC31;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC790;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Total de mioblastos, se diferencian y se fusionan para formar el m&#xFA;sculo esquel&#xE9;tico durante la embriog&#xE9;nesis y tanto la regeneraci&#xF3;n de tejidos. Para la funci&#xF3;n muscular adecuado, a largo plazo la auto-organizaci&#xF3;n de los mioblastos es necesario para crear la arquitectura muscular organizado a nivel mundial alineados a los tejidos vecinos. Sin embargo, &#xBF;c&#xF3;mo las c&#xE9;lulas procesan la informaci&#xF3;n geom&#xE9;trica a trav&#xE9;s de distancias mucho m&#xE1;s tiempo que las c&#xE9;lulas individuales de auto-organizarse en bien ordenado, alineados y fibras musculares multinucleadas sigue siendo una cuesti&#xF3;n central en la biolog&#xED;a del desarrollo y la medicina regenerativa. Usando micropatterning plasma la litograf&#xED;a para crear un entorno espacial de orientaci&#xF3;n celular, se muestra un mecanismo f&#xED;sico por el cual la informaci&#xF3;n de orientaci&#xF3;n se pueden propagar por una larga distancia del l&#xED;mite de una geom&#xE9;trica para guiar el desarrollo del tejido muscular. Esta alineaci&#xF3;n de largo alcance se produce s&#xF3;lo en la diferenciaci&#xF3;n de mioblastos, pero no en mioblastos no perturbado por la fusi&#xF3;n de las perturbaciones de microfluidos u otros no fusionando tipos de c&#xE9;lulas. An&#xE1;lisis computacional aut&#xF3;matas celulares de la evoluci&#xF3;n espacio-temporal del proceso de auto-organizaci&#xF3;n revela que la fusi&#xF3;n miog&#xE9;nica en relaci&#xF3;n con las funciones de la inercia de rotaci&#xF3;n de una manera auto-refuerzo para mejorar a largo plazo la propagaci&#xF3;n de informaci&#xF3;n de alineaci&#xF3;n. Con esta informaci&#xF3;n la alineaci&#xF3;n autocatal&#xED;tico, bien ordenada la alineaci&#xF3;n de los m&#xFA;sculos podr&#xED;a reforzar las orientaciones existentes y ayudar a promover la disposici&#xF3;n adecuada de los tejidos vecinos y la organizaci&#xF3;n en general. Tal auto-mejora f&#xED;sica podr&#xED;a representar un mecanismo fundamental para la formaci&#xF3;n de patrones de largo alcance durante la morfog&#xE9;nesis de tejidos.

Celular La auto-organizaci&#xF3;n por nuestra alineaci&#xF3;n autocatal&#xED;tico

&#x57CB;&#x3081;&#x8FBC;&#x307F;&#x306E;&#x8ABF;&#x67FB;&#x30FB;&#x7814;&#x7A76;&#x6709;&#x6A5F;&#x7121;&#x6A5F;&#x30EA;&#x30DD;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x30BB;&#x30E9;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0; &#x30CA;&#x30CE;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC; &#x30BB;&#x30E9;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;&#x5206;&#x6563;&#x30BC;&#x30E9;&#x30C1;&#x30F3;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x306E;&#x30A8;&#x30EC;&#x30AF;&#x30C8;&#x30ED;&#x30B9;&#x30D4;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x63D0;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x30BC;&#x30E9;&#x30C1;&#x30F3;&#x3092;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x3002;&#x86CD;&#x5149;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x900F;&#x904E;&#x96FB;&#x9855;&#x3067;&#x306F;&#x57CB;&#x3081;&#x8FBC;&#x307F;&#x3068;&#x30A8;&#x30EC;&#x30AF;&#x30C8;&#x30ED;&#x30B9;&#x30D4;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0; &#x30CA;&#x30CE;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x30BB;&#x30E9;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30BF;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x3066;&#x304F;&#x3060;&#x3055;&#x3044;&#x3002;&#x5358;&#x7D14;&#x306A;&#x6A5F;&#x69CB;&#x306F;&#x30BC;&#x30E9;&#x30C1;&#x30F3; &#x30CA;&#x30CE;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x30BB;&#x30E9;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30BF;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x63D0;&#x6848;&#x3059;&#x308B;.&#x751F;&#x7406;&#x6D3B;&#x6027;&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x69D8;&#x3005; &#x306A;&#x3092;&#x30AB;&#x30D7;&#x30BB;&#x30EB;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x30BB;&#x30E9;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x8FBC;&#x3080;&#x80FD;&#x529B;&#x9AD8;&#x5206;&#x5B50;&#x30CA;&#x30CE;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x6A5F;&#x80FD;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x6709;&#x671B;&#x306A;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x6709;&#x6A5F;-&#x7121;&#x6A5F;&#x30CF;&#x30A4;&#x30D6;&#x30EA;&#x30C3;&#x30C9;&#x306E;&#x30EA;&#x30DD;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0; &#x30BB;&#x30E9;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0; &#x30A8;&#x30EC;&#x30AF;&#x30C8;&#x30ED;&#x30B9;&#x30D4;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0; &#x30BC;&#x30E9;&#x30C1;&#x30F3; &#x30CA;&#x30CE;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x306B;&#x3002;

Eine Studie untersucht die Einbettung von stabilisiert organisch-anorganischen liposomal Cerasomes in Gelatine, die Nanofasern durch Elektrospinnen Cerasome verstreuten Gelatine w&auml;ssrigen L&ouml;sung pr&auml;sentiert werden. Leuchtstoffr&ouml;hren und &Uuml;bertragung Elektronenmikroskopie best&auml;tigen die Einbettung und Zentrierung des Cerasomes in der Electrospun-Nanofasern. Ein einfacher Mechanismus f&uuml;r die Zentrierung des Cerasomes in Gelatine Nanofasern vorgeschlagen. Die F&auml;higkeit, Cerasomes Lage, eine Vielzahl bioaktiver Molek&uuml;le Kapseln zu integrieren stellt eine vielversprechende Methode zum Polymer Nanofasern Stra&szlig;enschlachten.

Zentrierung des organisch-anorganischen Hybrid liposomal Cerasomes in Electrospun Gelatine Nanofasern.

Uno studio per indagare l&#39;incorporamento di stabilizzato organici-inorganici cerasomes liposomiale in gelatina nanofibre attraverso l&#39;elettrofilatura di soluzione acquosa di gelatina cerasome-dispersa sono presentata. Microscopia elettronica a trasmissione e fluorescenti confermare l&#39;incorporamento e centraggio di cerasomes nelle nanofibre elettrofilate. Un semplice meccanismo &egrave; proposto per il centraggio della cerasomes in nanofibre di gelatina. La capacit&agrave; di incorporare cerasomes in grado di incapsulare una variet&agrave; di molecole bioattive fornisce un metodo promettente per strumentalizzano le nanofibre polimeriche.

Centratura di ibridi organici-inorganici cerasomes liposomiale in elettrofilate gelatina nanofibre.

&#x4E00;&#x9879;&#x7814;&#x7A76;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x5D4C;&#x5165;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6709;&#x673A;-&#x65E0;&#x673A;&#x8102;&#x8D28;&#x4F53; cerasomes &#x4E2D;&#x901A;&#x8FC7;&#x7684; cerasome &#x5206;&#x6563;&#x660E;&#x80F6;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x9759;&#x7535;&#x7EBA;&#x4E1D;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x63D0;&#x51FA;&#x4E86;&#x7684;&#x660E;&#x80F6;&#x3002;&#x8367;&#x5149;&#x706F;&#x548C;&#x900F;&#x5C04;&#x7535;&#x5B50;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x786E;&#x8BA4;&#x7684;&#x5D4C;&#x5165;&#x548C;&#x5C45;&#x4E2D;&#x7684; cerasomes &#x4E2D;&#x7535;&#x7EBA;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x3002;&#x4E00;&#x79CD;&#x7B80;&#x5355;&#x673A;&#x5236;&#x63D0;&#x8BAE;&#x4E3A;&#x5C45;&#x4E2D;&#x660E;&#x80F6;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x4E2D;&#x7684; cerasomes&#x3002;&#x628A; cerasomes &#x80FD;&#x591F;&#x5C01;&#x88C5;&#x5404;&#x79CD;&#x5404;&#x6837;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x6027;&#x5206;&#x5B50;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x4E00;&#x79CD;&#x6709;&#x524D;&#x9014;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5; functionalize &#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x3002;

&#x5C45;&#x4E2D;&#x7684;&#x6709;&#x673A;-&#x65E0;&#x673A;&#x6742;&#x5316;&#x8102;&#x8D28;&#x4F53; cerasomes &#x4E2D;&#x7535;&#x7EBA;&#x660E;&#x80F6;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x3002;

A study investigating the embedding of stabilized organic-inorganic liposomal cerasomes in gelatin nanofibers through the electrospinning of cerasome-dispersed gelatin aqueous solution is presented. Fluorescent and transmission electron microscopy confirm the embedding and centering of cerasomes in the electrospun nanofibers. A simple mechanism is proposed for the centering of cerasomes in gelatin nanofibers. The ability to incorporate cerasomes capable of encapsulating a variety of bioactive molecules provides a promising method to functionalize polymer nanofibers.

Centering of organic-inorganic hybrid liposomal cerasomes in electrospun gelatin nanofibers.

Une &eacute;tude portant sur l&#39;incorporation de stabilis&eacute; organiques-inorganiques cerasomes liposomale en g&eacute;latine nanofibres &agrave; travers l&#39;&eacute;lectrofilage de solution aqueuse de g&eacute;latine cerasome-dispers&eacute;e est pr&eacute;sent&eacute;. Microscopie &eacute;lectronique &agrave; transmission et fluorescentes confirmer l&#39;incorporation et le centrage de cerasomes dans les nanofibres &eacute;lectrofil&eacute;es. Un m&eacute;canisme simple est propos&eacute; pour le centrage du cerasomes en nanofibres de g&eacute;latine. La capacit&eacute; d&#39;incorporer cerasomes capable d&#39;encapsuler une vari&eacute;t&eacute; de mol&eacute;cules bioactives fournit une m&eacute;thode prometteuse pour fonctionnaliser des nanofibres de polym&egrave;re.

Centrage des hybrides organiques-inorganiques liposomale cerasomes en nanofibres de g&eacute;latine &eacute;lectrofil&eacute;es.

&#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xB294; &#xC870;&#xC0AC; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xC720;&#xAE30; &#xBB34;&#xAE30; &#xC790;&#xC8FC; cerasomes nanofibers cerasome &#xBD84;&#xC0B0; &#xB41C; &#xC824;&#xB77C;&#xD2F4; &#xC6A9;&#xC561; electrospinning &#xD1B5;&#xD574; &#xC81C;&#xC2DC; &#xC824;&#xB77C;&#xD2F4; &#xC548;&#xC815;. &#xD615;&#xAD11; &#xBC0F; &#xC804;&#xC1A1; &#xC804;&#xC790; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xD655;&#xC778; &#xD3EC;&#xD568; &#xBC0F; electrospun nanofibers&#xC5D0;&#xC11C; cerasomes&#xC758; &#xC911;&#xC2EC;. &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC740; &#xC824;&#xB77C;&#xD2F4; nanofibers&#xC5D0;&#xC11C; cerasomes&#xC744; &#xC911;&#xC2EC;&#xC73C;&#xB85C; &#xB300; &#xD55C; &#xC81C;&#xC548;. Cerasomes &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC0DD;&#xB9AC; &#xD65C;&#xC131; &#xBD84;&#xC790;&#xB97C; &#xCEA1;&#xC290;&#xD654; &#xD560; &#xC218;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD569; &#xD558;&#xB294; &#xB2A5;&#xB825; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38; nanofibers functionalize &#xC720;&#xB9DD;&#xD55C; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC720;&#xAE30;-&#xBB34;&#xAE30; &#xD558;&#xC774;&#xBE0C;&#xB9AC;&#xB4DC; &#xC790;&#xC8FC; cerasomes electrospun &#xC824;&#xB77C;&#xD2F4; nanofibers&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xC911;&#xC2EC;.

Un estudio investiga la incrustaci&oacute;n de estabilizado cerasomes org&aacute;nico-inorg&aacute;nico liposomal en gelatina nanofibras mediante el electrospinning de soluci&oacute;n acuosa de gelatina de dispersi&oacute;n de cerasome se presentaron. Microscop&iacute;a fluorescente y transmisi&oacute;n confirman la incrustaci&oacute;n y centrado de cerasomes en las nanofibras de electrospun. Se propone un mecanismo simple para el centrado de cerasomes en nanofibras de gelatina. La capacidad de incorporar cerasomes capaz de encapsular una variedad de mol&eacute;culas bioactivas proporciona un m&eacute;todo prometedor para funcionalizar nanofibras de pol&iacute;meros.

Siu Ling Leung

Aerospace and Mechanical Engineering

University of Arizona

Plasma Lithography Surface Patterning for Creation of Cell Networks

Siu Ling Leung

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Aerospace and Mechanical Engineering

University of Arizona

Plasma Lithography Surface Patterning for Creation of Cell Networks

Aerospace and Mechanical Engineering