عرض مصدر مادة رغوية (أنسجة)

{{يتيمة|تاريخ=سبتمبر 2021}}
'''مواد المحاكاة الحيوية (بالإنجليزية: Biomimetic materials)''' هي مواد تم تطويرها باستخدام [[محاكاة حيوية|إلهام من الطبيعة]]. قد يكون هذا مفيدًا في تصميم [[مادة مؤلفة|المواد المركبة]]. لقد ألهمت الهياكل الطبيعية وابتكرت الإبداعات البشرية.<ref>''Materials Design Inspired by Nature,'' Editors: Peter Fratzl, John Dunlop, Richard Weinkamer,, Royal Society of Chemistry, Cambridge 2013, https://pubs.rsc.org/en/content/ebook/978-1-84973-755-5 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20190530071514/https://pubs.rsc.org/en/content/ebook/978-1-84973-755-5|date=2019-05-30}}</ref> تشمل الأمثلة البارزة على هذه الهياكل الطبيعية: هيكل خلية النحل على شكل خلية نحل، وقوة حرير العنكبوت، وميكانيكا طيران الطيور، وطرد الماء من [[حرشف السمك|جلد القرش.]] <ref>{{استشهاد ويب
| مسار = http://www.mnn.com/earth-matters/wilderness-resources/photos/7-amazing-examples-of-biomimicry/copying-mother-nature
| عنوان = 7 Amazing Examples of Biomimicry
| تاريخ الوصول = 28 July 2014
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20200221092410/https://www.mnn.com/earth-matters/wilderness-resources/photos/7-amazing-examples-of-biomimicry/copying-mother-nature|تاريخ أرشيف=2020-02-21}}</ref> الجذور الاشتقاقية للمصطلح الجديد (مصطلح جديد) '''biomimetic''' مشتق من اليونانية، لأن {{نسخ|grc|bios}} تعني «الحياة» {{نسخ|grc|mimetikos}} «مقلد»،

== هندسة الانسجة ==
مواد المحاكاة الحيوية في هندسة الأنسجة هي مواد تم تصميمها بحيث تثير استجابات خلوية محددة بوساطة التفاعلات مع [[ببتيد|الببتيدات]] المربوطة بالسقالة من [[بروتين|بروتينات]] [[نسيج بيني خارج الخلية|المصفوفة خارج الخلية]] (ECM)؛ بشكل أساسي، دمج الببتيدات الرابطة للخلايا في [[مادة حيوية|المواد الحيوية]] عن طريق التعديل الكيميائي أو الفيزيائي.<ref name="Biomimetic materials for tissue engineering">Shin, H., S. Jo, and A.G. Mikos, ''Biomimetic materials for tissue engineering''. Biomaterials, 2003. 24: p. 4353-5364.</ref> [[حمض أميني|تستخدم الأحماض الأمينية]] الموجودة داخل الببتيدات كأحجار بناء بواسطة الهياكل البيولوجية الأخرى. غالبًا ما يشار إلى هذه الببتيدات على أنها «ببتيدات ذاتية التجميع»، حيث يمكن تعديلها لتحتوي على عناصر نشطة بيولوجيًا. هذا يسمح لهم بتكرار المعلومات المستمدة من الأنسجة وإعادة إنتاج نفس المعلومات بشكل مستقل. وبالتالي، تعمل هذه الببتيدات بمثابة لبنات بناء قادرة على إجراء أنشطة كيميائية حيوية متعددة، بما في ذلك هندسة الأنسجة.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Cavalli|الأول=Silvia|سنة=2009|عنوان=Amphiphilic peptides and their cross-disciplinary role as building blocks for nanoscience|صحيفة=Chemical Society Reviews|DOI=10.1039/b906701a|PMID=20023851|مسار=http://www.pcb.ub.edu/fama/pdf/Chem.%20Soc.%20Rev.,%202010,%2039,%20241.pdf|تاريخ الوصول=3 October 2013|المجلد=39|العدد=1|صفحات=241–263|مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20131004215713/http://www.pcb.ub.edu/fama/pdf/Chem.%20Soc.%20Rev.,%202010,%2039,%20241.pdf|تاريخ أرشيف=4 October 2013}}</ref> لا تزال أبحاث هندسة الأنسجة التي يتم إجراؤها حاليًا على كل من الببتيدات قصيرة السلسلة وطويلة السلسلة في مراحلها المبكرة.

تشتمل هذه الببتيدات على السلاسل الطويلة الأصلية لبروتينات ECM بالإضافة إلى متواليات الببتيد القصيرة المشتقة من بروتينات ECM السليمة. الفكرة هي أن مادة المحاكاة الحيوية ستحاكي بعض الأدوار التي تلعبها ECM في [[نسيج عصبي|الأنسجة العصبية]]. بالإضافة إلى تعزيز النمو الخلوي والتعبئة، يمكن أيضًا أن تتوسط الببتيدات المدمجة عن طريق [[ببتيداز|إنزيمات بروتياز]] معينة أو بدء استجابات خلوية غير موجودة في نسيج محلي محلي.<ref name="Biomimetic materials for tissue engineering" />

في البداية، تم استخدام سلاسل طويلة من بروتينات ECM بما في ذلك الفبرونيكتين (FN)، والفيترونكتين (VN)، واللامينين (LN)، ولكن في الآونة الأخيرة تم اكتشاف مزايا استخدام الببتيدات القصيرة. تعد الببتيدات القصيرة أكثر فائدة لأنه، على عكس السلاسل الطويلة التي تطوى بشكل عشوائي عند الامتزاز مما يتسبب في [[نطاق بروتين|عدم توفر مجالات البروتين]] النشطة بشكل [[إعاقة فراغية|معقّم]]، تظل الببتيدات القصيرة مستقرة ولا تخفي [[ربيطة (كيمياء حيوية)|مجالات ربط المستقبلات]] عند امتصاصها. ميزة أخرى للببتيدات القصيرة هي أنه يمكن تكرارها اقتصاديًا بشكل أكبر نظرًا لصغر حجمها. يتم استخدام رابط متقاطع ثنائي الوظيفة مع ذراع فاصل طويل لربط الببتيدات بسطح [[ركيزة (كيمياء حيوية)|الركيزة.]] في حالة [[مجموعة وظيفية|عدم توفر مجموعة وظيفية]] لربط الرابط المتقاطع، يمكن استخدام التثبيت [[كيمياء ضوئية|الكيميائي الضوئي.]] <ref name="Biomimetic materials for tissue engineering" />

بالإضافة إلى تعديل السطح، يمكن تعديل المواد الحيوية بكميات كبيرة، مما يعني أن [[تأشير الخلية|الببتيدات التي تشير إلى الخلايا]] ومواقع التعرف ليست موجودة فقط على السطح ولكن أيضًا في جميع أنحاء الجزء الأكبر من المادة. يتم تحديد قوة ارتباط الخلية، ومعدل هجرة الخلايا، ومدى [[هيكل خلوي|تكوين الهيكل الخلوي]] من خلال ارتباط المستقبل [[ربيطة (كيمياء حيوية)|بالرابط]] المرتبط بالمادة؛ وبالتالي، يجب مراعاة تقارب المستقبل والرابط، وكثافة الترابط، والتوزيع المكاني للرابط بعناية عند تصميم مادة المحاكاة الحيوية.<ref name="Biomimetic materials for tissue engineering" />

== تمعدن المحاكاة الحيوية ==
تتحكم بروتينات المصفوفة خارج الخلية النامية (مثل الأميلوجينين) في الترسيب الأولي للمعادن ([[تنوي|التنوي]]) والنمو البلوري اللاحق، وفي النهاية تحدد الخصائص الفيزيائية الميكانيكية للأنسجة المعدنية الناضجة. تجمع النواة بين الأيونات المعدنية من السوائل المحيطة (مثل اللعاب) في شكل بنية شبكية بلورية، عن طريق تثبيت النوى الصغيرة للسماح بنمو البلورات، وتشكيل الأنسجة المعدنية.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Molecular Mechanisms of Dental Enamel Formation|الأخير=Simmer, J.P.|الأخير2=Fincham, A. G.|صحيفة=Critical Reviews in Oral Biology & Medicine|سنة=1995|المجلد=6|العدد=2|صفحات=84–108|DOI=10.1177/10454411950060020701|PMID=7548623}}</ref> تؤدي الطفرات في بروتينات المينا ECM إلى عيوب في المينا مثل [[تخلق الميناء الناقص|تكوين النقصان الناقص]]. [[كولاجين النوع الأول|يُعتقد أن للكولاجين من النوع الأول]] دور مماثل في تكوين العاج والعظام.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Relationship of phenotype and genotype in X-linked amelogenesis imperfecta|الأخير=Wright, J. T.|الأخير2=Hart, P. S.|صحيفة=Connective Tissue Research|سنة=2003|المجلد=44|العدد=1|صفحات=72–78|DOI=10.1080/03008200390152124|PMID=12952177|إظهار المؤلفين=etal}}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=ENAM Mutations in Autosomal-dominant Amelogenesis Imperfecta|مسار=https://archive.org/details/sim_journal-of-dental-research_2005-03_84_3/page/278|الأخير=Kim, J. W.|الأخير2=Seymen, F.|صحيفة=Journal of Dental Research|تاريخ=March 2005|المجلد=84|العدد=3|صفحات=278–282|DOI=10.1177/154405910508400314|PMID=15723871|إظهار المؤلفين=etal}}</ref>

معدن مينا الأسنان (وكذلك [[عاج السن|العاج]] والعظام) مصنوع من [[هيدروكسيل أباتيت|هيدروكسيلاباتيت]] مع أيونات أجنبية مدمجة في الهيكل. [[كربونات|الكربونات]] [[فلوريد|والفلورايد]] [[مغنيسيوم|والمغنيسيوم]] هي البدائل غير المتجانسة الأكثر شيوعًا.<ref>{{استشهاد بكتاب
| عنوان = Dental enamel formation to destruction
| مسار = https://archive.org/details/dentalenamelform0000unse
| ناشر = CRC
| مؤلف1 = Robinson, C.
| مؤلف2 = Kirkham, J.
| الأخير3 = Shore, R.
| سنة = 1995
| مكان = Boca Raton
| ISBN = 978-0849345890
}}</ref>

في إستراتيجية تمعدن بيوميمتيك على أساس المينا العادية [[تكون الأنسجة]]، ويتكون سقالة ثلاثية الأبعاد لجذب وترتيب الكالسيوم و / أو الفوسفات الأيونات للحث على دي نوفو هطول الأمطار من هيدروكسيل الأباتيت.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Biomimetic systems for hydroxyapatite mineralization inspired by bone and enamel|الأخير=Palmer, L. C.|الأخير2=Newcomb, C. J.|صحيفة=Chemical Reviews|تاريخ=November 2008|المجلد=108|العدد=11|صفحات=4754–4783|DOI=10.1021/cr8004422|إظهار المؤلفين=etal|PMID=19006400|PMCID=2593885}}</ref>

تم تطبيق استراتيجيتين عامتين. أحدهما يستخدم شظايا معروفة بدعمها لبروتينات التمعدن الطبيعية، مثل Amelogenin أو Collagen أو Dentin Phosphophoryn كأساس.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Expression of phosphophoryn is sufficient for the induction of matrix mineralization by mammalian cells|الأخير=Sfeir, C.|الأخير2=Lee, D.|صحيفة=The Journal of Biological Chemistry|تاريخ=February 2011|المجلد=286|العدد=23|صفحات=20228–20238|DOI=10.1074/jbc.M110.209528|إظهار المؤلفين=etal|PMID=21343307|PMCID=3121506}}</ref> بدلاً من ذلك، تم تصميم هياكل دي نوفو الجزيئية لدعم التمعدن، وليس على أساس الجزيئات الطبيعية، ولكن على التصميم العقلاني. أحد الأمثلة على ذلك هو oligopeptide P11-4.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Self-assembling peptide scaffolds promote enamel remineralization|مسار=https://archive.org/details/sim_journal-of-dental-research_2007-05_86_5/page/426|الأخير=Kirkham, J.|الأخير2=Firth, A.|صحيفة=Journal of Dental Research|تاريخ=May 2007|المجلد=86|العدد=5|صفحات=426–430|DOI=10.1177/154405910708600507|PMID=17452562|إظهار المؤلفين=etal}}</ref>

في جراحة عظام وزراعة الأسنان، تتمثل الإستراتيجية الأكثر تقليدية لتحسين كثافة عظم الفك الأساسي ''في التطبيق في الموقع'' لمواد فوسفات الكالسيوم. تشمل المواد المستخدمة بشكل شائع هيدروكسيلاباتيت [[فوسفات ثلاثي الكالسيوم|وفوسفات ثلاثي]] الكالسيوم وأسمنت فوسفات الكالسيوم.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Al-Sanabani|الأول=JS|الأخير2=Madfa|الأول2=AA|الأخير3=Al-Sanabani|الأول3=FA|عنوان=Application of calcium phosphate materials in dentistry.|صحيفة=International Journal of Biomaterials|تاريخ=2013|المجلد=2013|صفحات=876132|DOI=10.1155/2013/876132|PMID=23878541|PMCID=3710628}}</ref> تتبع الزجاجات النشطة بيولوجيًا الجديدة هذا الخط من الاستراتيجية، حيث يوفر السيليكون المضاف مكافأة مهمة للامتصاص المحلي للكالسيوم.<ref name="Si">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Rabiee, S.M.|الأخير2=Nazparvar, N.|الأخير3=Azizian, M.|الأخير4=Vashaee, D.|الأخير5=Tayebi, L.|تاريخ=July 2015|عنوان=Effect of ion substitution on properties of bioactive glasses: A review|صحيفة=Ceramics International|المجلد=41|العدد=6|صفحات=7241–7251|DOI=10.1016/j.ceramint.2015.02.140}}</ref>

== بروتينات المصفوفة خارج الخلية ==
تستخدم العديد من الدراسات laminin-1 عند تصميم مادة المحاكاة الحيوية. Laminin هو أحد مكونات المصفوفة خارج الخلية القادرة على تعزيز ارتباط الخلايا العصبية والتمايز، بالإضافة إلى إرشادات نمو [[محور عصبي|المحور العصبي.]] موقعها الوظيفي الأساسي للنشاط الحيوي هو مجال البروتين الأساسي [[إيزوليوسين]] - [[لايسين|ليسين]] - [[فالين]] - [[ألانين]] - [[فالين]] (IKVAV)، والذي يقع في سلسلة α-1 من اللامينين.<ref name="Self-assembled IKVAV peptide nanofibers promote adherence of PC12 cells">Wu, Y., et al., ''Self-assembled IKVAV peptide nanofibers promote adherence of PC12 cells''. Journal of Huazhong University of Science and Technology, 2006. 26(5): p. 594-596.</ref>

قامت دراسة حديثة أجراها Wu ، Zheng et al. بتركيب ألياف نانوية ببتيد IKVAV ذاتية التجميع واختبرت تأثيرها على التصاق خلايا PC12 الشبيهة بالخلايا العصبية. يعتبر الالتصاق المبكر للخلايا مهمًا جدًا لمنع تنكس الخلايا؛ كلما طالت مدة تعليق الخلايا في المزرعة، زادت احتمالية تدهورها. كان الغرض هو تطوير [[مادة حيوية]] ذات التصاق جيد للخلايا ونشاط حيوي باستخدام IKVAV، والتي تكون قادرة على منع [[تمايز خلوي|التمايز]] والالتصاق الخلايا الدبقية بالإضافة إلى تعزيز [[التصاق الخلايا]] العصبية والتمايز.<ref name="Self-assembled IKVAV peptide nanofibers promote adherence of PC12 cells" /> يقع مجال الببتيد IKVAV على سطح الألياف النانوية بحيث يكون مكشوفًا ويمكن الوصول إليه لتعزيز تفاعلات الاتصال الخلوي. عززت الألياف النانوية IKVAV التصاق أقوى للخلايا من الجاذبية الكهروستاتيكية التي يسببها poly-L-lysine، وزاد التصاق الخلية مع زيادة كثافة IKVAV حتى الوصول إلى نقطة التشبع. لا يُظهر IKVAV تأثيرات تعتمد على الوقت لأنه ثبت أن الالتزام هو نفسه في ساعة واحدة و 3 ساعات.<ref name="Self-assembled IKVAV peptide nanofibers promote adherence of PC12 cells" />

ومن المعروف Laminin لتحفيز على neurite ثمرة وأنه يلعب دورا في النظام العصبي النامي. من المعروف أن التدرجات ضرورية لتوجيه [[مخروط النمو|مخاريط النمو]] إلى الأنسجة المستهدفة في [[جهاز عصبي|الجهاز العصبي]] النامي. كان هناك الكثير من الأبحاث التي أجريت على التدرجات القابلة للذوبان؛ ومع ذلك، تم التركيز قليلاً على تدرجات المواد المرتبطة بالطبقة التحتية للمصفوفة خارج الخلية مثل اللامينين.<ref name="Anisotropic scaffolds facilitate enhanced neurite extension">Dodla, M.C. and R.V. Bellamkonda, ''Anisotropic scaffolds facilitate enhanced neurite extension "in vitro"''. Journal of Biomedical Materials Research. Part A, 2006. 78: p. 213-221.</ref> قام Dodla و Bellamkonda بتصنيع هلام agarose ثلاثي الأبعاد متباين الخواص مع تدرجات من laminin-1 المقترن (LN-1). تم إثبات أن تدرجات تركيز LN-1 تعزز تمدد نوريت أسرع من أعلى معدل نمو للنيريت لوحظ بتركيزات LN-1 الخواص. نما العصبونيون صعودًا وهبوطًا على حد سواء، لكن النمو كان أسرع في التدرجات الأقل حدة وكان أسرع في التدرجات أكثر من التدرجات السفلية.<ref name="Anisotropic scaffolds facilitate enhanced neurite extension" />

== عضلات المحاكاة الحيوية الاصطناعية ==
[[بوليمرات نشطة كهربائيا|تُعرف البوليمرات الكهربية]] (EAPs) أيضًا بالعضلات الاصطناعية. EAPs هي مواد بوليمرية وهي قادرة على إحداث تشوه كبير عند تطبيقها في مجال كهربائي. يوفر هذا إمكانات كبيرة في التطبيقات في مجال التكنولوجيا الحيوية والروبوتات وأجهزة الاستشعار والمحركات.<ref name="Biomimetic Robotic Artificial Muscles">Kim, K.J. et al. (2013) ''Biomimetic Robotic Artificial Muscles''. World Scientific Publishing. |url: http://www.worldscientific.com/worldscibooks/10.1142/8395. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20210903083820/https://www.worldscientific.com/worldscibooks/10.1142/8395|date=2021-09-03}}</ref>

== الهياكل الضوئية المحاكاة الحيوية ==
يتعلق إنتاج الألوان الهيكلية بمجموعة كبيرة من الكائنات الحية. من البكتيريا ''(الصيفرية'' سلالة IR1) <ref name="JohansenCatón2018">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Johansen|الأول8=Colin J.|PMCID=5856530|PMID=29472451|DOI=10.1073/pnas.1716214115|issn=0027-8424|صفحات=2652–2657|سنة=2018|العدد=11|المجلد=115|صحيفة=Proceedings of the National Academy of Sciences|عنوان=Genetic manipulation of structural color in bacterial colonies|الأول9=Silvia|الأخير9=Vignolini|الأخير8=Ingham|الأول=Villads Egede|الأول7=Michael Mario|الأخير7=Sherlock|الأول6=Torben Sølbeck|الأخير6=Rasmussen|الأول5=Bodo D.|الأخير5=Wilts|الأول4=Els|الأخير4=Oosterink|الأول3=Raditijo|الأخير3=Hamidjaja|الأول2=Laura|الأخير2=Catón|bibcode=2018PNAS..115.2652E}}</ref> للكائنات متعددة الخلايا، (''الكركديه trionum'' ، <ref name="VignoliniMoyroud2015">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Vignolini|الأول7=Beverley J.|PMID=25040014|DOI=10.1111/nph.12958|issn=0028-646X|صفحات=97–101|سنة=2015|العدد=1|المجلد=205|صحيفة=New Phytologist|عنوان=The flower ofHibiscus trionumis both visibly and measurably iridescent|الأخير7=Glover|الأول=Silvia|الأول6=Ullrich|الأخير6=Steiner|الأول5=Paula J.|الأخير5=Rudall|الأول4=Hannah|الأخير4=Banks|الأول3=Thomas|الأخير3=Hingant|الأول2=Edwige|الأخير2=Moyroud|مسار= https://www.repository.cam.ac.uk/handle/1810/245472|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20200607145127/https://www.repository.cam.ac.uk/handle/1810/245472|تاريخ أرشيف=2020-06-07}}</ref> ''Doryteuthis pealeii'' (الحبار)، <ref name="WardillGonzalez-Bellido2012">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Wardill|المجلد=279|PMID=22896651|DOI=10.1098/rspb.2012.1374|issn=0962-8452|صفحات=4243–4252|سنة=2012|العدد=1745|صحيفة=Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences|الأول=T. J.|عنوان=Neural control of tuneable skin iridescence in squid|الأول4=R. T.|الأخير4=Hanlon|الأول3=R. J.|الأخير3=Crook|الأول2=P. T.|الأخير2=Gonzalez-Bellido|PMCID=3441077}}</ref> أو ''Chrysochroa fulgidissima'' (خنفساء) <ref name="StavengaWilts2011">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Stavenga|المجلد=366|PMID=21282175|DOI=10.1098/rstb.2010.0197|issn=0962-8436|صفحات=709–723|سنة=2011|العدد=1565|صحيفة=Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences|الأول=D. G.|عنوان=Polarized iridescence of the multilayered elytra of the Japanese jewel beetle, Chrysochroa fulgidissima|الأول4=T.|الأخير4=Hariyama|الأول3=H. L.|الأخير3=Leertouwer|الأول2=B. D.|الأخير2=Wilts|PMCID=3049007}}</ref>)، والتلاعب من الضوء لا يقتصر على نادرة وأشكال الحياة الغريبة. طورت الكائنات الحية المختلفة آليات مختلفة لإنتاج ألوان هيكلية: بشرة متعددة الطبقات في بعض الحشرات <ref name="StavengaWilts2011" /> والنباتات، <ref name="JacobsLopez-Garcia2016">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Jacobs|عنوان=Photonic multilayer structure of Begonia chloroplasts enhances photosynthetic efficiency|PMID=27775728|DOI=10.1038/nplants.2016.162|issn=2055-0278|سنة=2016|صفحات=16162|العدد=11|المجلد=2|صحيفة=Nature Plants|الأول6=Heather M.|الأول=Matthew|الأخير6=Whitney|الأول5=Ruth|الأخير5=Oulton|الأول4=Tracy|الأخير4=Lawson|الأول3=O.-Phart|الأخير3=Phrathep|الأول2=Martin|الأخير2=Lopez-Garcia|مسار= http://repository.essex.ac.uk/18303/1/Jacobs%20et%20al.pdf|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20180720062457/http://repository.essex.ac.uk/18303/1/Jacobs%20et%20al.pdf|تاريخ أرشيف=2018-07-20}}</ref> صريف مثل السطح في النباتات، <ref name="VignoliniMoyroud2015" /> خلايا منظمة هندسيًا في البكتيريا... كل موضوع يمثل مصدرًا للإلهام نحو تطوير المواد الملونة هيكليا. كشفت دراسة بطن اليراع عن وجود نظام من ثلاث طبقات يشتمل على البشرة، والطبقة الضوئية ثم طبقة عاكسة. كشف الفحص المجهري للطبقة العاكسة عن بنية حبيبية. مستوحى مباشرة من طبقة عاكس ذبابة النار، تم ربط فيلم حبيبي اصطناعي يتكون من حبيبات السيليكا المجوفة بحوالي 1.05 ميكرومتر بمؤشر انعكاس عالٍ ويمكن استخدامه لتحسين انبعاث الضوء في أنظمة [[ضيائية كيميائية|الإضاءة الكيميائية.]] <ref name="ChenShi2015">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Chen|الأخير8=Han|PMID=26264643|DOI=10.1038/srep12965|سنة=2015|صفحات=12965|العدد=1|المجلد=5|صحيفة=Scientific Reports|عنوان=Bioinspired photonic structures by the reflector layer of firefly lantern for highly efficient chemiluminescencejournal=Scientific Reports|الأول9=Lei|الأخير9=Jiang|الأول8=Dong|الأول7=Yongqiang|الأول=Linfeng|الأخير7=Wen|الأول6=Bin|الأخير6=Su|الأول5=Shufeng|الأخير5=Sun|الأول4=Junping|الأخير4=Hu|الأول3=Mingzhu|الأخير3=Li|الأول2=Xiaodi|الأخير2=Shi|PMCID=4532992}}</ref>

== انزيم اصطناعي ==
الإنزيمات الاصطناعية هي مواد اصطناعية يمكنها محاكاة الوظيفة (الجزئية) للإنزيم الطبيعي دون أن تكون بالضرورة بروتينًا. من بينها، تم استخدام بعض المواد النانوية لتقليد الإنزيمات الطبيعية. تسمى هذه المواد النانوية بالإنزيمات النانوية. وجدت الإنزيمات النانوية وغيرها من الإنزيمات الاصطناعية تطبيقات واسعة، من التحسس الحيوي والمقايسات المناعية، إلى نمو الخلايا الجذعية وإزالة الملوثات.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Wei|الأول=Hui|الأخير2=Wang|الأول2=Erkang|تاريخ=2013-06-21|عنوان=Nanomaterials with enzyme-like characteristics (nanozymes): next-generation artificial enzymes|صحيفة=Chemical Society Reviews|لغة=en|المجلد=42|العدد=14|صفحات=6060–93|DOI=10.1039/C3CS35486E|PMID=23740388|issn=1460-4744}}</ref>

== مركب المحاكاة الحيوية ==
يتم تصنيع مركبات المحاكاة الحيوية عن طريق محاكاة استراتيجيات التصميم الطبيعي. تمت دراسة التصاميم أو الهياكل الموجودة في الحيوانات والنباتات ويتم تطبيق هذه الهياكل البيولوجية لتصنيع الهيكل المركب. يتم استخدام تقنيات التصنيع المتقدمة مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد من قبل الباحث لتصنيعها.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Islam|الأول=Muhammed Kamrul|الأخير2=Hazell|الأول2=Paul J.|الأخير3=Escobedo|الأول3=Juan P.|الأخير4=Wang|الأول4=Hongxu|عنوان=Biomimetic armour design strategies for additive manufacturing: A review|صحيفة=Materials & Design|تاريخ=July 2021|المجلد=205|صفحات=109730|DOI=10.1016/j.matdes.2021.109730}}</ref>

== مراجع ==
{{مراجع}}
{{ضبط استنادي}}
{{شريط بوابات|علوم عصبية}}

[[تصنيف:أنسجة حيوية]]
[[تصنيف:علوم عصبية]]
[[تصنيف:مواد حيوية]]
[[تصنيف:هندسة طبية حيوية]]