科创中国

目前基于体外二维细胞培养的生物学试验是细胞生物学发展的核心支柱，同时也是众多与生命相关领域开展研究的基本内容。为了更接近体内细胞的生存环境，研究者发展了适应不同组织来源细胞的培养液，以提供合适的生化环境。随着纳米、软物质等前沿学科的介入，我们突然发现，长期使用的以玻璃或塑料为基底的培养器皿培养体系，忽视了体内细胞生命活动赖以正常进行的物理因素，其中最重要的属力学微环境。从这个角度出发，基于远远超过机体组织硬度的玻璃或塑料基底培养体系所获得的细胞实验结果带有极大的片面性。本项目旨在发展一种基于细胞外基质的微纳仿生材料基底，构建全新的体外二维细胞培养器，全面涉及细胞培养中的生化环境、力学微环境及通讯环境。同时，可为不同组织来源的细胞体外二维培养定制培养器。最终实现体外细胞层次生物学研究与药物筛选的新体系。

细胞培养物的制备方法和细胞培养物及其在药物筛选中的应用CN 103966152 A

研究成果将有助于：（1）进一步从生物力药理学研究角度出发，丰富人们对肿瘤形成机制的认识，为临床有效防治肿瘤等疾病提供实验依据。同时可为构建参与肿瘤发生发展的特异性信号网络提供实验支持；（2）确定特定基因及所在信号通路在力学因素影响肿瘤细胞功能及其对抗肿瘤药物反应不同中的作用，可为肿瘤的早期诊断、治疗及改善预后提供新靶点；（3）拓展目前以塑料培养板为常规的体外药敏实验方法，建立更加合理、更全面的药物筛选体系。

国家纳米中心现有3个中国科学院重点实验室，分别是中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室、中国科学院纳米标准与检测重点实验室和中国科学院纳米系统与多级次制造重点实验室，涵盖了纳米器件、纳米材料、纳米生物效应与安全性、纳米表征、纳米标准、纳米制造与应用基础等6个研究室。纳米中心于2018年后成立了理论室、纳米加工实验室及智能传感室，此外还建有一个雾霾健康效应与防护北京市重点实验室和两个北京市工程中心（北京市纳米生物医学检测工程技术研究中心、北京市纳米材料工程技术研究中心等）,北京市科普基地、北京市纳米材料研发国际合作基地、国家纳米材料研发国际科技合作示范基地。纳米中心设有纳米技术发展部，建有纳米检测、纳米加工和纳米生物技术3个技术支撑平台，1个发展研究中心，是全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC279）、中国合格评定国家认可委员会（CNAS）实验室技术委员会纳米专业委员会、中国微米纳米技术学会纳米科学技术分会的挂靠单位，纳米科技产业技术创新战略联盟理事长单位。纳米中心与英国皇家化学会联合主办的英文期刊《Nanoscale》受到国内外学界的广泛关注。

研究成果将有助于：（1）进一步从生物力药理学研究角度出发，丰富人们对肿瘤形成机制的认识，为临床有效防治肿瘤等疾病提供实验依据。同时可为构建参与肿瘤发生发展的特异性信号网络提供实验支持；（2）确定特定基因及所在信号通路在力学因素影响肿瘤细胞功能及其对抗肿瘤药物反应不同中的作用，可为肿瘤的早期诊断、治疗及改善预后提供新靶点；（3）拓展目前以塑料培养板为常规的体外药敏实验方法，建立更加合理、更全面的药物筛选体系。

技术转让；合作研发。