基于3D打印技术的微芯片用于模拟肠绒毛和肿瘤表面形貌

目的·提出一种基于3D打印技术的器官芯片的制作方法并研究其表面细胞生长与各因素之间的关系。方法·通过3D打印技术与表面微结构转移方法,在聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)芯片上制作出类肠绒毛和模拟肿瘤表面的类溃疡、类隆起微结构。结合荧光染色和激光共聚焦显微镜成像技术,测定了芯片表面修饰、微结构的形状及高度、培养时间等条件对芯片上的结肠腺癌细胞株Caco-2细胞表面覆盖率和细胞密度的影响。结果·相对于3D打印的树脂芯片,PDMS芯片更易使细胞黏附生长。在PDMS芯片立体结构表面,使用鼠尾胶原蛋白Ⅰ进行修饰后,细胞覆盖率、细胞密度均显著提高(均P<0.05)。芯片表面结构高度越高,其表面的细胞密度越低(P=0.000)。经表面修饰后,相同高度的不同立体结构上细胞密度无明显差异(均P>0.05)。结论·3D打印技术与表面微结构转移方法可用于制作模拟肠绒毛和肿瘤表面结构的器官芯片,表面修饰、微结构的高度均会对其表面细胞的生长产生影响。

多重耐药鲍曼不动杆菌噬菌体Abp1毒力蛋白穿孔素的无细胞融合表达

目的研究多重耐药鲍曼不动杆菌噬菌体Abp1毒力蛋白穿孔素holin(holinAbp1)的生物学特性及其对细菌的毒性作用,并通过无细胞蛋白表达系统对毒力蛋白穿孔素融合蛋白进行表达。方法利用生物信息学技术分析holinAbp1的蛋白结构特点,利用PCR技术从噬菌体Abp1基因组扩增holinAbp1基因,构建表达载体pET23bholinAbp1-gfp并转化至大肠杆菌BL21(DE3)中以及无细胞蛋白体系中表达,利用Western印迹鉴定蛋白表达情况。结果噬菌体Abp1的holin蛋白属于稳定疏水性蛋白,含有3个跨膜区域,属于Phage-holin-3-1家族,成功克隆了holinAbp1-gfp基因,holinAbp1-gfp蛋白在大肠杆菌内无法正确表达,对大肠杆菌表达宿主具有明显抑制作用,而在无细胞蛋白表达系统实现了蛋白表达。结论通过无细胞蛋白表达系统实现了holinAbp1-gfp融合蛋白表达,将为毒力蛋白的表达和噬菌体治疗药物的研发提供应用基础和技术支持。