3D生物打印技术在微生物修复中的应用

来源 :生物工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunhoe
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
排放到环境中的各种农药、多环芳烃、卤代芳烃等有机污染物以及阻燃剂等新兴污染物,对环境污染、农产品质量和环境安全造成了沉重负担.因此,有效去除环境中的有机污染物已成为迫在眉睫的挑战.3D生物打印技术已经在医学材料、制药等行业中发挥着重要作用.现在,越来越多的微生物被确定适合通过3D生物打印生产具有复杂结构和功能的生物材料.微生物的3D生物打印越来越受到环境微生物学家和生物技术专家的关注.本文综述了用于污染物微生物去除的不同3D生物打印技术的原理和优缺点,及用于微生物生物修复技术的可行性,并指出了可能遇到的限制和挑战.“,”A plethora of organic pollutants such as pesticides,polycyclic and halogenated aromatic hydrocarbons,and emerging pollutants,such as flame retardants,is continuously being released into the environment.This poses a huge threat to the society in terms of environmental pollution,agricultural product quality,and general safety.Therefore,effective removal of organic pollutants from the environment has become an important challenge to be addressed.As a consequence of the recent and rapid developments in additive manufacturing,3D bioprinting technology is playing an important role in the pharmaceutical industry.At the same time,an increasing number of microorganisms suitable for the production of biomaterials with complex structures and functions using 3D bioprinting technology,have been identified.This article briefly discusses the principles,advantages,and disadvantages of different 3D bioprinting technologies for pollutant removal.Furthermore,the feasibility and challenges of developing bioremediation technologies based on 3D bioprinting have also been discussed.
其他文献
生物反硝化是目前废水深度处理中应用最为广泛的硝酸盐氮处理技术,但该方法一般停留时间较长,在冬季因低温处理效果欠佳,因此有必要开发反硝化强化技术.以施氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri为研究对象,考察了不同投加量下Fe3O4对P.stutzeri反硝化过程的影响.结果显示当Fe3O4投加量由0 mg/L增至4 000 mg/L时,硝酸盐氮最大比降解速率由18.0 h-1增加至23.7 h-1,体系中的总蛋白含量以及细菌体内的铁含量显著增加.RT-qPCR和非标记(Label-free)定量蛋
胶质母细胞瘤作为胶质瘤中恶性程度最高的原发性脑部肿瘤,具有治愈率低、复发率高、呈浸润性生长等特点,在不使用化疗药物的情况下,患者中位生存期仅为12.1个月.胶质母细胞瘤患者的标准治疗方法以手术切除为主,放化疗为辅,其中替莫唑胺(temozolomide,TMZ)作为一种新型的口服烷化剂,是目前用于胶质瘤化学治疗的一线药物.但经过替莫唑胺治疗后,患者中位生存期仅提高了2个月,主要原因为胶质母细胞瘤可对TMZ产生耐药性.胶质母细胞瘤对TMZ产生的耐药机制主要为DNA修复机制,其包括了O6-甲基鸟嘌呤DNA甲基
多环芳烃是一类普遍的环境污染物,因其潜在的环境暴露和对人类健康的危害而备受关注.从石化品污染土壤样品中分离到一株以菲为唯一碳源和能源的中温菌(15-37℃,最佳30℃)菌株CFP312.经菌落和菌体形态观察、生理生化测试和16S rRNA同源性分析鉴定属于莫拉氏菌Moraxella sp..这是Moraxella属中多环芳烃降解菌种的首次报道.研究表明,当菲浓度为400 mg/L时,在48 h和60 h时,菲的去除率分别为84%和90%,降解速率达到1.21、1.29 mg/(L·h).在菲的降解过程中,
高通量测序技术的发展提高了人们对微生物组的认识.宏基因组学技术因其全面和深入的分析功能被广泛应用于各种环境微生物组的研究中,尤其在阐明各种疾病与人体微生物组的关系中,宏基因组学技术具有重要作用.痤疮作为一种常见的皮肤疾病,严重影响人们皮肤美观度和心理健康.利用宏基因组学技术挖掘皮肤微生物与痤疮的关系,将有助于痤疮发病机理的研究和临床治疗方法的改进.通过介绍宏基因组学技术的发展背景、概述及其应用研究进展,探讨皮肤微生物与痤疮的关系,综述宏基因组学技术在痤疮研究中的应用现状,并总结目前宏基因组学技术在皮肤疾病
作物的优良性状往往来自于其相应基因的单个碱基突变,而传统育种无法轻易获得此种定向单碱基变异.单碱基编辑技术是以成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated proteins,CRISPR/Cas)系统为基础改良的一项基因编辑技术,该技术可在不造成DNA双链断裂的情况下对靶序列上的特定碱基进行定向替换.为拓展单碱基编辑技术在作物中的识别范围,利用来自Francisella n
RNA结合蛋白是生物体生命周期中重要的调节物质.作为RNA结合蛋白中的一种,胰岛素生长因子2 mRNA结合蛋白3(insulin growth factor 2 mRNA binding protein 3,IGF2BP3)介导癌症细胞的发生、发展及疾病预后和转归,因此对于IGF2BP3致癌作用的发生机制、通路传导作用机制以及基于IGF2BP3分子治疗靶点的探究具有重要意义.通过阐述IGF2BPs家族具有的生物学功能,IGF2BP3在肿瘤和疾病的相关性,以及IGF2BP3在现代临床治疗的应用前景,以期为I
随着全球塑料循环体系的变革升级,提高塑料的回收利用不仅可以减少塑料在生命周期中的碳排放,还可以解决废塑料潜在的生态环境危害.文中介绍了 2019年国家自然科学基金组织间国际(地区)合作研究项 目“废塑料资源高效生物降解转化的关键科学问题与技术(MIXed plastics biodegradation and UPcycling using microbial communities,MIX-UP)”.该项目聚焦“塑料污染”这一全球化的问题,围绕中欧双方确定的“塑料生物降解菌群”研究领域,联合中欧双方14
重组蛋白药物是生物药物中的核心产品,主要是通过基因工程菌来生产功能蛋白或其突变体,用于弥补体内蛋白的缺失,从而对疾病的治疗发挥关键作用.近年来,重组蛋白药物在疾病治疗中发挥作用越来越大,相关技术也发展迅速.通过综述重组蛋白药物的中上游生产流程,并重点分析了重组蛋白药物在表达系统、细胞培养、纯化和质量控制等环节的最新技术进展,展示了重组蛋白药物制备的技术提升水平,以期为国内重组蛋白药物的生产提供一定的参考依据.
脂肪酶作为一种能够催化各种酯键断裂和形成的绿色环保生物催化剂,已被广泛应用于食品、饲料、洗涤剂、制药、精细化学以及生物修复等领域.基于智慧芽数据库(Pat Snap)对2020年10月前全球范围内各个国家及地区的脂肪酶相关专利进行统计,分析脂肪酶的技术分布、发展状况和未来趋势,并对比分析我国的脂肪酶研发现状,以期为脂肪酶技术及产业发展方向提供参考依据.
枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)作为食品级安全菌株,因其具有理化特征清晰、培养发酵方便等特点,广泛应用于异源蛋白质的高效表达以及高附加值物质的合成.传统的B.subtilis遗传转化方法存在操作流程繁琐、效率低等缺点,因此,开发方便高效的遗传转化系统具有重要意义.转录因子ComK被证实能调控B.subtilis感受态的形成,并在B.subtilis高效转化中有重要作用.构建1个含有木糖诱导启动子Pxyl调控comK表达的穿梭质粒pUBC01-Pxyl?comK的菌株B.subtilis