Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry

Biomineralizacja w inżynierii tkanek twardych


Kości, zęby, skorupa, a nawet delikatna konstrukcja błony komórkowej są zależne od biomineralizacji – procesu, w którym białka wykorzystują minerały, takie jak wapń. Naukowcy z UE przyjrzeli się temu fascynującemu obszarowi, który ma szansę zrewolucjonizować naukę o materiałach.

Białka mogą tworzyć zarówno twarde, jak i miękkie tkanki, ale obecna wiedza na temat obszaru tkanki twardej jest niewystarczająca. Trudności w badaniu struktur i funkcji białek na nieorganicznych stałych powierzchniach sprawiają, że niewiele wiadomo na temat specjalnych relacji pomiędzy strukturą a funkcją na poziomie molekularnym, które regulują proces biomineralizacji.

W ramach projektu BIOSILICA FORMATION (A multi-spectroscopic investigation of protein structure in biosilica composites) zbadano cząsteczki, które są zaangażowane w proces dodawania krzemionki do ścian komórkowych okrzemków. Celem projektu było w szczególności wyjaśnienie mechanizmów rozpoznawania molekularnego wykorzystywanych przez białka.

Co ważne, okrzemki potrafią syntezować nanofazowe struktury krzemionkowe w swoim domowym środowisku – w wodzie morskiej o temperaturze pokojowej. Naukowcy badający materiały muszą przeprowadzać analizy w ekstremalnych warunkach, na przykład w warunkach skrajnej temperatury i pH.

Program badawczy obejmował rozpoznawanie białek w fazach mineralnych, budowę białek w miejscach interakcji z minerałami i aktywność łańcuchów bocznych aminokwasów podczas orientacji białek na powierzchni międzyfazowej minerałów.

Naukowcy zastosowali szereg badań spektroskopowych, powszechnie stosowanych w badaniach biomateriałów. Za pomocą spektroskopii częstotliwości sumarycznej, magnetycznego rezonansu jądrowego stanu stałego, mikroskopii elektronowej i symulacji zbadali, w jaki sposób podstawowe peptydy wywierają wpływ na struktury biomineralne.

Naukowcy uczestniczący w projekcie BIOSILICA FORMATION wykorzystali szereg peptydów lizynowo-leucynowych, cząsteczek reporterowych, jak również powtórzone sekwencje białka silafiny okrzemek w celu zbadania ich interakcji z minerałami oraz reakcji wytrącania.

Wyniki badań pozwalają na poznanie szczegółów struktury łańcucha bocznego podczas biomineralizacji. W połączeniu z fałdowaniem międzyfazowym można odtworzyć model morfologii uzyskanej krzemionki w cząstkach i cienkich foliach o wielkości nanometrów.

Badanie BIOSILICA FORMATION ujawniło rolę białka w procesie biomineralizacji. Ta nowo opracowana platforma wiedzy będzie służyć jako wzór dla projektowania biomateriałów i urządzeń biomedycznych.

Źródło: www.cordis.europa.eu



Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Znaleziono najstarszy ślad zapalenia stawów
26-07-2017

Znaleziono najstarszy ślad zapalenia stawów

Ślady najstarszego znanego do tej pory zapalenia stawów – wywołanego zapewne infekcją bakteryjną, oraz ślady martwicy kostnej będącej wynikiem choroby kesonowej.

Wpływ hałasu na nasze zdrowie
26-07-2017

Wpływ hałasu na nasze zdrowie

Przeprowadzone badania nad hałasem środowiskowym generowanym przez ruch uliczny oraz działalność przemysłową i rekreacyjną ujawniły jego negatywny wpływ na nasze zdrowie.

Informacje dnia: Eliminacja glutenu z diety zdrowych ludzi to błąd Niemal 10 mln zł dla badaczy w konkursie ETIUDA 5 Znaleziono najstarszy ślad zapalenia stawów Czy wnętrze Księżyca zawiera dużo wody? Wpływ hałasu na nasze zdrowie Antybiotyk na trądzik pomoże w leczeniu depresji Eliminacja glutenu z diety zdrowych ludzi to błąd Niemal 10 mln zł dla badaczy w konkursie ETIUDA 5 Znaleziono najstarszy ślad zapalenia stawów Czy wnętrze Księżyca zawiera dużo wody? Wpływ hałasu na nasze zdrowie Antybiotyk na trądzik pomoże w leczeniu depresji Eliminacja glutenu z diety zdrowych ludzi to błąd Niemal 10 mln zł dla badaczy w konkursie ETIUDA 5 Znaleziono najstarszy ślad zapalenia stawów Czy wnętrze Księżyca zawiera dużo wody? Wpływ hałasu na nasze zdrowie Antybiotyk na trądzik pomoże w leczeniu depresji

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Podkarpacka Konferencja Młodych Naukowców Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab