Quantum X bio

細胞培養やセルシーディングのアプリケーションでは、まずハイドロゲルやNanoscribeの生体適合性のある光硬化樹脂などの材料を用いてマイクロ構造をプリントします。プリント後、構造を洗浄し、細胞を構造上に播種します。通常、基板はインキュベーター内に保持され、時間をかけて細胞の挙動がモニタリングされます。

セルシーディングは、2PPベースの微細加工と細胞研究を組み合わせる最も一般的な技術です。Nanoscribeウェブサイト内のプレミアムセクションにある公開データベースは、Nanoscribe技術を用いた研究プロジェクトにインスピレーションを提供します。

セルシーディングアプリケーションの一例として、私たちはIP-Sで直径100 µmのマイクロウェルをプリントし、NIH 3T3線維芽細胞を播種しました。下の画像は、マイクロウェル内の染色された細胞の画像を縦方向にスタックしたアニメーションです：

ライブセルプリントでは、細胞を樹脂に組み込んだ状態でレーザー直接描画を行います。プロセス中に細胞を生存させることは、物理的および環境的ストレスが大きな課題となります。Quantum X bioは以下の機能でこれをサポートします：

• 無菌状態を実現するための温度・湿度制御付きバイオプリンティング・チャンバー
• HEPAフィルター付きエアフローおよび事前に混合された空気またはCO₂ガスとの接続
• ハイドロゲルベース・バイオ樹脂を使用
• 細胞フレンドリーな波長（780 nm）
• ストレスを最小限に抑える高速プリント
• バイオプリンティング・モデル・ライブラリの標準的な3Dデザインが利用可能

2PPによるライブセルプリントはまだ少ないですが、この高解像度3Dバイオプリンターはそれを可能にするために設計されています。以下の構造は、NIH 3T3線維芽細胞を組み込んだゼラチンメタクリレートベースのバイオ樹脂からプリントされました。私たちは細胞生存率が90％を超えることを実証しました。一連の画像は、細胞が生きており、実際にプリント構造内に組み込まれていることを示しています。

幅広い生体適合性材料を使用できます：

• Nanoscribe製 光硬化樹脂（例：IP-Dip, IP-S, IP-Q, IP-PDMS, IP-Visio, IPX-S, IPX-Clear, IPX-Q, IPX-M）

• Nanoscribe製 GP-Silica による石英ガラスプリント

• Nanoscribeのパートナーが提供するハイドロゲルおよびバイオマテリアル（例：BIO INX社のHydrobio INX N400、Advanced BioMatrix社のPhotoHA）

• サードパーティ製材料およびカスタム材料

注記 1: Quantum X bio高解像度3Dバイオプリンターはオープンマテリアルシステムとして設計されており、用途に合わせて独自またはサードパーティの材料を使用できます。

注記 2: NanoscribeはQuantum X bio用に、幅広い非医療用途を可能にする他の光重合樹脂も提供しています。

プリント速度の指標は、1秒あたりにプリントされるボクセル数であり、デジタル情報が硬化材料に変換される効率の指標となります。ここに示したグラフは、プリンティング速度と形状サイズの観点から、二光子重合法（2PP）と一般的なアディティブ・マニュファクチャリング技術を比較したものです。絶対的な体積プリンティング速度で見ると、2PPの逐次プロセスは他の技術に比べて速度が劣っているように見えます。しかしこの技術は、解像する微細なボクセルサイズに対して高いボクセルプリンティングレートを特徴としています。

Nanoscribeのホワイトペーパーでは、さまざまな高解像度3Dプリンティング技術の性能についてさらに深く解説しています。当社ウェブサイトのプレミアムセクションでご覧いただけます。無料でログインまたは登録してください。

高解像度3DバイオプリンターQuantum X bioは、多様な基板や材料に対応し、さまざまな研究ニーズを満たすため、共同利用施設に理想的です。直感的な設計により、システムの初心者であってもすぐにプリンティングを始めることができます。優れた技術サポートと、情報をすぐに調べられるオンラインNanoGuideが利用をさらに容易にします。

Quantum X bioソフトウェアは、高解像度3Dバイオプリンティングジョブをリアルタイムで制御・監視し、インタラクティブなタッチスクリーン制御パネルまたはnanoConnectX リモートアクセス・ソフトウェアを介したオフィスからのリモート操作によって、直感的な運用をサポートします。