Karmaşık 3D Gözenekli Ortamlarda Hareketliliği ve Büyümeyi İncelemek için 3D Baskı Bakterileri

Bakteriler, biyolojik dokular ve jeller ve yüzey altı toprakları ve çökeltiler gibi karmaşık, üç boyutlu, gözenekli ortamlarda her yerde bulunur. Burada, karmaşık ortamlarda büyümelerini ve hareketliliklerini incelemek için yoğun bakteri kolonilerini sıkışmış granüler hidrojel matrislerine 3D yazdırmak için bir yöntem geliştiriyoruz. Çalışmalar, gözenekli ortamlarda yaşayan bakterilerin yayılma özelliklerinde, düz yüzeylerdeki sıvı kültürlere kıyasla daha önce bilinmeyen farklılıkları ortaya çıkarmıştır.

Hücreleri 3 boyutlu olarak sınırlamak için gözenekli Petri kapları olarak sıvı bakteri kültüründe şişirilmiş sıkışmış biyouyumlu hidrojel parçacıklarından oluşan granüler hidrojel matrislerinin kullanılmasının geliştirilmesi. Önceki çalışmalar, yaklaşık bir ml civarında küçük numune hacimleri ve dolayısıyla kısa deneysel zaman ölçekleri ile sınırlıydı ve ayrıca yüksek uzamsal çözünürlüğe sahip inocula geometrilerini tanımlama yetenekleri açısından da sınırlıydı. Bakterilerin hücre yayılma özelliklerinin, gözenek boyutuna ve hücrenin hareketliliğine bağlı olduğunu belirledik.