Near‐Infrared Light‐Sensitive Polyvinyl Alcohol Hydrogel Photoresist for Spatiotemporal Control of Cell‐Instructive 3D Microenvironments

材料科学 自愈水凝胶 红外线的 纳米技术 聚乙烯醇 光刻胶 光电子学 化学工程 光学 高分子化学 物理 工程类 复合材料 图层(电子)
作者
Xiao‐Hua Qin,Xiaopu Wang,Markus Rottmar,Bradley J. Nelson,Katharina Maniura‐Weber
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:30 (10) 被引量:129
标识
DOI:10.1002/adma.201705564
摘要

Advanced hydrogel systems that allow precise control of cells and their 3D microenvironments are needed in tissue engineering, disease modeling, and drug screening. Multiphoton lithography (MPL) allows true 3D microfabrication of complex objects, but its biological application requires a cell-compatible hydrogel resist that is sufficiently photosensitive, cell-degradable, and permissive to support 3D cell growth. Here, an extremely photosensitive cell-responsive hydrogel composed of peptide-crosslinked polyvinyl alcohol (PVA) is designed to expand the biological applications of MPL. PVA hydrogels are formed rapidly by ultraviolet light within 1 min in the presence of cells, providing fully synthetic matrices that are instructive for cell-matrix remodeling, multicellular morphogenesis, and protease-mediated cell invasion. By focusing a multiphoton laser into a cell-laden PVA hydrogel, cell-instructive extracellular cues are site-specifically attached to the PVA matrix. Cell invasion is thus precisely guided in 3D with micrometer-scale spatial resolution. This robust hydrogel enables, for the first time, ultrafast MPL of cell-responsive synthetic matrices at writing speeds up to 50 mm s-1 . This approach should enable facile photochemical construction and manipulation of 3D cellular microenvironments with unprecedented flexibility and precision.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
lmz发布了新的文献求助10
3秒前
yoyo20012623完成签到,获得积分10
3秒前
Vincent完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
ZoraZeng完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
星辰大海应助Lila采纳,获得10
5秒前
5秒前
香蕉觅云应助Jinping采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
研友_LOKqmL发布了新的文献求助10
7秒前
Pomelo完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
整齐的无剑完成签到 ,获得积分10
8秒前
雪莉完成签到 ,获得积分10
8秒前
DW应助羊青丝采纳,获得10
8秒前
梅子开会完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
秋鱼完成签到,获得积分10
10秒前
小氯完成签到,获得积分10
10秒前
Hl516完成签到 ,获得积分10
10秒前
远方完成签到 ,获得积分10
11秒前
赘婿应助研友_LOKqmL采纳,获得10
11秒前
12秒前
Luckly完成签到,获得积分10
12秒前
沈轶烽发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
闻人语发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
无能的狂怒2号完成签到,获得积分10
16秒前
HannahLanguth发布了新的文献求助10
16秒前
何小芳完成签到,获得积分10
16秒前
远方发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7713049
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9268838
关于积分的说明 20074065
捐赠科研通 7289527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3297783
关于科研通互助平台的介绍 2452108
邀请新用户注册赠送积分活动 2304912