一种由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法及其应用技术

技术编号:43134811 阅读:28 留言:0更新日期:2024-10-29 17:40
本发明专利技术公开了一种由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法及其应用,将微生物细胞在带正电荷的丝素蛋白溶液与带负电荷的丝素蛋白溶液中交替反应,实现微生物细胞的多层封装。多层封装微生物细胞可用于挤出式3D生物打印中,以减少微生物在打印过程中因受到剪切应力而带来的损伤。本发明专利技术选择生物相容性好、易于改性、力学性能优异的丝素蛋白作为层层自组装的包封材料,在微生物细胞壁外主动构建具有缓冲应力性质的“防护层”,所获得的多层封装微生物细胞不仅可以正常的生长繁殖,还可以提高微生物对挤出式3D生物打印的剪切应力抗性,提高了微生物在打印过程中的存活率,保持了微生物的正常生理功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物封装领域,具体涉及一种微生物保护材料制备方法、包封细胞方法及其应用。


技术介绍

1、3d生物打印技术已经成功地在多个领域得到了广泛的应用,如在环境领域,可通过打印装载希瓦氏mr-1细菌的微生物电极降解甲基橙废水。挤出式3d生物打印技术是其中一种常用的3d生物打印方式,具有快速、便捷、精准的优势。在挤出式3d生物打印过程中,微生物细胞作为生物墨水的组成成分通过针筒注射出来,在这个过程中,由于生物墨水的流体行为产生高剪切应力会对微生物细胞造成剪切损伤,会使原本设计的工程活体材料的功能偏离设想的预期。因此,减少挤出式3d生物打印过程中微生物所受到的剪切损伤,对精确、模块、快速化定制工程活体材料至关重要。

2、目前,为了降低生物墨水在挤出式3d生物打印过程中产生的剪切应力,研究者开发了低粘度的生物墨水(粘度<15mpa·s),在挤出时的针尖部位通过光的引入,实现原位的交联,保证了结构的稳定性。还有人开发了具有快速剪切自愈合的生物墨水,降低了打印过程中的细胞损伤。

3、但是目前的生物墨水种类十分有限,无法应对复杂的打本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法,其特征在于:将微生物细胞在带正电荷的丝素蛋白溶液与带负电荷的丝素蛋白溶液中交替反应,实现微生物细胞的多层封装。

2.根据权利要求1所述的由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求1或2所述的由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法,其特征在于:所述带正电荷的丝素蛋白是对分子量在3000~5000Da的蚕丝脱胶后的丝素蛋白进行透析膜纯化后获得。

4.根据权利要求3所述的由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法,其特征在于:将蚕丝脱胶后的丝素蛋白以1~5g/250mL的浓度溶于MES缓冲...

【技术特征摘要】

1.一种由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法,其特征在于:将微生物细胞在带正电荷的丝素蛋白溶液与带负电荷的丝素蛋白溶液中交替反应,实现微生物细胞的多层封装。

2.根据权利要求1所述的由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求1或2所述的由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法,其特征在于:所述带正电荷的丝素蛋白是对分子量在3000~5000da的蚕丝脱胶后的丝素蛋白进行透析膜纯化后获得。

4.根据权利要求3所述的由丝素蛋白封装单个微生物细胞的方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:穆杨刘猛刘晓莉钱赜铭
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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