多孔GelMA

所需材料GM-PR系列多孔 GelMA水凝胶产品

PBS（1X)

0.22 um无菌针头过滤器

10-50 mL无菌离心管

10 mL注射器
1-5 mL移液枪及枪头
LS-1601 系列405nm化平源

操作步骤

步骤	名称	材料	过程
1	溶液配制	GM-PR系列多孔 GellMA 1)向多孔 GelM PBS (1X) 移液枪 恒温水浴磁力搅拌器	1)向多孔 GelMA包装瓶中加入10 mL PBS;(瓶内含磁力转子、0.6g多孔 GelMA产品) 2）37℃避光水浴磁力搅拌1h(重要步骤〕制备多孔 GelMA水凝胶前驱体溶液。
2	溶液除菌	0.22 um无菌针头过滤器 恒温水浴锅 无菌离心管	1将上述溶液立即使用0.22 um无菌针头过滤器除菌(防止降温凝胶化)．37℃避光保温备用。注:如无法一次用完可于冰箱冷藏短期保存(<7 day)。下次使用前于37℃复溶.并振荡20-30s使材料均匀。
3	混合细胞		1收集细胞; 2用无菌前驱体溶液重悬细胞〔多次吹打或振荡}。
4	凝胶固化	移液枪及枪头 LS-1601系列固化光源	1将前驱体溶液加入孔板;96孔板:50~100 uL/孔，48孔板:100~300uL孔，24孔板:300-500 uL/孔 2室温静置2min; 3以LS-1601系列405nm光源贴近孔板辐照10-20以固化水凝胶。 注:GM-PR-001辐照时间~175s  GM-PR-002辐照时间~15s
5	清洗样品	移液枪及枪头	1）加入培养基，置于37度培养箱中5分钟 2）吸去培养基
6	细胞培养		根据实验设计进行培养基更换、观察拍照等操作

操作步骤（2D细胞培养）

多孔 GelMA水凝胶2D细胞培养操作步骤与3D培养主要步骤一致，只是省去了步骤3混合细胞。步骤6清洗样品完成后即可进行细胞表面种植。

温馨提示：请勿直视固化光源

虽然水凝胶内部也自带孔隙结构，但其孔隙过小，使得包裹细胞进行三维培养及生物3D打印时内部的养物质传输及细胞代谢废物排出不畅，致密的孔隙阻碍了细胞更好的功能化。为了提高水凝胶内细胞与外界的物质交换效率，并为细胞生长增殖提供更多空间，团队持续攻关，成功研制出了高孔隙率GelMA水凝胶

获得数十乃至数百微米孔隙结构，常规做法是通过乳液造孔获得，这些工艺存在稳定性差、操作复杂等缺点。BKNM-GM-PR系列通过材料学颠覆性的设计，其使用体验与常规GelMA材料无任何区别，只需要溶解、光照固化即可轻松获得数百微米孔隙结构水凝胶（图1）。

图1 BKNM-GM-PR系列多孔GleMA水凝胶操作流程

01 微观形貌

BKNM-GM-PR系列具有几微米至几百微米的孔道结构以适应不同应用需求。通常三维细胞培养时需要50微米以上的孔隙结构，大的孔隙结构可为细胞提供高效的物质交换通道，也为细胞增殖、生长提供空间，能显著提高细胞的增殖活性。（图2）

02 细胞培养

BKNM-GM-PR系列多孔水凝胶在细胞培养方面具有优异的性能，通过与GelMA无孔水凝胶对比可以明显看出多孔GelMA水凝胶的优势。两种配方的多孔GelMA水凝胶其内部细胞增殖速率均高于GelMA无孔水凝胶，在培养第7天时出现了数倍的细胞数量差。（图3）

图3 BKNM-GM-PR系列多孔GleMA水凝胶内部细胞增殖荧光照片及定量分析

在凝胶表面进行细胞培养时，多孔GelMA同样具有优秀表现，贯通的孔道结构使接种在表面的细胞呈现向凝胶内部迁移的趋势，第9天细胞迁移深度可达约540μm。（图4）

图4BKNM-GM-PR系列多孔GleMA水凝胶表面细胞培养荧光照片（红色为荧光GelMA）