Advanced Materials· 2026Q1
Sinerjistik Osteomiyelit Yönetimi ve Kemik Rejenerasyonu İçin Otonom Biyofabrikalar Olarak Programlanabilir Mühendislik Ürünü Canlı Araçlar
Programmable Engineered Living Vehicles as Autonomous Biofactories for Synergistic Osteomyelitis Management and Bone Regeneration
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Mühendislik ürünü canlı araçlar (ELV'ler) enfekte kemiğe otonom olarak yönelir, biyofilmleri deler ve 37°C üzerindeki sıcaklıklarda terapötik yükleri (listostafin ve VIP) iletir, sıçan modelinde MRSA temizliğinde ve kemik onarımını hızlandırmada vankomisin'den daha üstün performans gösterir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Osteomiyelit tedavisi için E. coli şasisi üzerine kurulu mühendislik ürünü canlı araçlar (ELV'ler).
- ELV'ler, AlphaFold 3 güdümlü mantık devreleri kullanarak sıcaklığa bağlı olarak listostafin ve VIP biyouretimini (≥37°C) gerçekleştirir.
- Yüzey mühendisliği ile geliştirilmiş peptitler, kemiğe yönlendirme için hidroksiapatit afinitesi sağlar.
- ELV'ler, sıçan osteomiyelit modelinde MRSA temizliğinde ve kemik onarımının hızlandırılmasında vankomisin'e göre daha üstün performans göstermiştir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
ABSTRACT Conventional static biomaterials and synthetic nanomedicines struggle to penetrate recalcitrant biofilms and orchestrate tissue regeneration in deep‐seated infections due to limited autonomous navigation and a lack of spatiotemporal responsiveness. Here, we conceptualize and develop a programmable engineered living vehicle (ELV) that functions as an autonomous biofactory for the synergistic management of drug‐resistant osteomyelitis. Built upon a self‐propelled Escherichia coli Nissle 1917 chassis with innate ecological dominance, these living biofactories are hierarchically equipped with environmental biosensors and logic‐gated computing modules. Crucially, leveraging AlphaFold 3‐guided molecular docking, we engineered multiscale thermo‐responsive genetic logic circuits that enable precise, temperature‐dependent biomanufacturing of bacteriolytic lysostaphin (LYS) and vasoactive intestinal peptide (VIP) (≥37°C), coupled with a fail‐safe thermal self‐destruct mechanism (≥42°C). Furthermore, surface‐engineered (DSS) 6 peptides confer robust hydroxyapatite affinity, acting as a bone‐homing navigation module. In a rat osteomyelitis model induced by methicillin‐resistant Staphylococcus aureus (MRSA), intravenously deployed ELV biofactories autonomously navigate to the infected niche, actively penetrate biofilms, and outperform vancomycin in pathogen clearance. Concurrently, localized payload secretion reprograms the osteo‐immune microenvironment, significantly accelerating bone repair. This work establishes a versatile paradigm for next‐generation smart living therapeutics, bridging synthetic biology with micro‐engineering to address complex clinical challenges.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Advanced Materials, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
BiotechnologyBiochemistry, Genetics and Molecular Biology