生物3D打印基材
发展背景：
水凝胶具有高含水量和类似于细胞外基质的特点，是三维组织打印和人工器官制备的首选基材，因此成为化学、材料和生命医学领域研究的热点。但水凝胶的细胞相容性、力学强度、通透性等一直是研究中的挑战性问题
解决方法：
刘冬生小组首次报道了一种完全基于DNA组装的超分子水凝胶，具有快速的pH值响应性、优异的小分子通透性，较高的力学强度以及不溶胀等特点。在此基础上，他们又发展了可在生理条件下成胶，并具有多种可设计响应性的DNA超分子水凝胶。2015年，该研究小组和英国瓦特大学等合作，将系列DNA水凝胶材料成功地应用于活细胞的三维打印
材料优势：
此凝胶有足够好的强度维持其形状、不塌缩也不溶涨，可以被特定的DNA内切酶迅速解离、共同打印的活细胞可以保持活性，是一种非常有前景的打印三维组织和人工器官的材料。
作用原理：
好比环氧树脂的AB胶，此种水凝胶的使用需要将聚多肽-DNA与交联剂混合。交联剂的两端为单链的DNA，可与聚多肽-DNA上的单链DNA互补配对，从而形成复杂的网状结构。
对水凝胶分别用加热，蛋白酶，核酸酶进行处理，可以使其发生不同的变化，具体如上图所示。
因为该水凝胶由DNA与聚多肽组成，所以具有良好的细胞相容性。复杂的空间网状结构使其具有良好的力学强度，在3D打印的过程中不易坍塌。因为由生物材料构成，所以营养物质能够自由地运输，具有良好的通透性。而且，在3D打印完成后，使用简单的酶就可以去除，使干细胞可以相互接触发育成器官。由于具有这些优良性质，DNA谁能公交是一种在3D打印中作为承载干细胞基材的绝佳材料
