近日，在北京市科委先導與優勢材料專項資金的支持下，清華大學化學系劉冬生課題組與英國瓦特大學Will Shu（舒文淼）等合作成功研制出可應用于活細胞3D打印的DNA水凝膠材料。該成果被2月26日出版的《自然》（Nature）作為研究亮點報道關注，Nature評價該材料是“一種非常有前景的打印三維組織和人工器官的材料”。
水凝膠因其高含水量和類似于細胞外基質的特點，是3D生物打印和人工器官制備的首選基材，也因此成為化學、材料和生命醫學領域研究的熱點。但直到DNA水凝膠研發之前，還沒有一種水凝膠材料能夠同時滿足活細胞三維打印所要求的細胞相容性、力學強度、通透性、快速成型等苛刻條件。
劉冬生研究團隊在世界上率先制備出一類新型DNA水凝膠材料，該材料能夠同時滿足多項活細胞3D打印的需求：速度快，可以達到秒級成型；條件溫和，過程完全在生理條件下完成，不涉及化學反應以及能夠對細胞造成傷害的外界刺激；強度、通透性好，打印出來的產品最終尺寸可以達到厘米級別以上的尺度，不變形和軟化，還能夠保證細胞生長所需營養物質的輸送；具有良好的觸變性和自修復性能，在細胞生長的同時可以不斷改變自身的結構，能夠在保證對細胞提供足夠支撐的情況下不限制其擴增；可以根據需要迅速分解不殘留，這些特點為將來3D打印器官的活體移植創造了條件。
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