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bioengineering

280 Arbeiten

Die Bioengineering verbindet Ingenieurskunst mit biologischen Systemen, um Lösungen für die Medizin und Technik zu entwickeln. Von der Herstellung künstlicher Organe bis hin zu maßgeschneiderten Therapien verändert dieses Feld, wie wir Krankheiten verstehen und behandeln. Auf Gist.Science machen wir die neuesten Erkenntnisse aus diesem dynamischen Bereich für jeden zugänglich, ohne dabei die wissenschaftliche Tiefe zu vernachlässigen.

Unsere Redaktion verarbeitet jeden neuen Preprint, der auf bioRxiv in dieser Kategorie erscheint. Für jeden Beitrag erstellen wir sowohl eine verständliche Zusammenfassung für ein breites Publikum als auch einen detaillierten technischen Überblick für Fachleute. So erhalten Sie einen direkten Einblick in die Forschung, lange bevor die Studien offiziell veröffentlicht sind.

Im Folgenden finden Sie die aktuellsten Papers aus dem Bereich Bioengineering, die wir kürzlich für Sie aufbereitet haben.

📄 Bioingenieurwesen

Dual-Mode Bio-CM2: Multimodal Computational Miniature Mesoscope for Fluorescence and Label-Free Imaging

Die Arbeit präsentiert Dual-Mode Bio-CM2, ein skalierbares, computergestütztes Miniatur-Mesoskop, das eine gemeinsame optische Architektur nutzt, um simultan ko-registrierte Fluoreszenz- und markierungsfreie Reflexionsbilder zu erfassen, was eine umfassende multimodale Analyse biologischer Funktionen bei verschiedensten frei beweglichen und am Kopf fixierten Exemplaren ermöglicht.

Deng, Q., Hu, G., Rauscher, B. C., Villafuerte, M., Weinberg, B., Chen, Z., Feng, H., Devor, A., Thunemann, M., Tian, L.2026-09-14
📄 Bioingenieurwesen

Phenotypic screens identify biologic regulators of nanoparticle uptake in diffuse midline glioma

Durch den Einsatz eines gepoolten CRISPR-Cas9-Screens in patientenabgeleiteten Modellen des diffusen Mittellinien-Glioms identifizierten Forscher CTNNB1 als einen zentralen negativen Regulator der Nanopartikelaufnahme und zeigten auf, dass dessen Depletion die Zellsteifigkeit sowie endozytische Mechanismen verändert, wodurch ein „Biology-First“-Ansatz zur Optimierung von Nanopartikel-Lieferstrategien für pädiatrische Hirntumore etabliert wurde.

Cheng, E. L., Pal, S., Tsai, J. W., Yampanis, C. B., Rangaswamy, S., Kenny-Serrano, J., Coppola, M., Ozdemir, M., Cai, K (…)2026-09-11
📄 Bioingenieurwesen

Joint loading in the presence of torsional deformities is overestimated unless gait adaptations are considered: a predictive simulation approach

Diese Studie zeigt, dass prädiktive Simulationen, die Ganganpassungen einbeziehen, essenziell sind, um die Hüft- und Kniegelenksbelastung bei Vorliegen von femoralen und tibialen Torsionsdeformitäten genau zu schätzen, da das Versäumnis, diese natürlichen kinematischen Anpassungen zu berücksichtigen, zu einer signifikanten Überschätzung der Gelenzkräfte führt.

Haralabidis, N., Passmore, E., Carty, C., De Pieri, E., Rutz, E., Modenese, L.2026-09-10
📄 Bioingenieurwesen

Medicament identity rather than total loading governs the morphology of electrospun poly(vinylpyrrolidone) nanofibers for regenerative endodontics: a machine learning analysis of a failure-inclusive dataset

Diese Studie zeigt, dass für elektrogesponnene Polyvinylpyrrolidon-Nanofasern in der regenerativen Endodontie die spezifische Identität des geladenen Medikaments ein überlegener Prädiktor für die Fasermorphologie als die Gesamtdosierung des Wirkstoffs ist, wie eine maschinelle Lernanalyse eines fehlerinklusiven Datensatzes offenbarte.

Brimo, N., UYSAL, B., SERDAROGLU, D. C.2026-09-09
📄 Bioingenieurwesen

Modelling and measuring effects of shear stress in extrusion bioprinting of endothelial- epithelial cell co-cultures

Diese Studie etabliert einen umfassenden Workflow, der rheologische Charakterisierung, numerische Strömungsmechanik und experimentelle Validierung integriert, um den Einfluss von Scherspannung auf die Viabilität und Funktion von Endothel-Epithel-Kokulturen während des Extrusionsbioprintings mit GelMA-Hydrogelen vorherzusagen und zu bewerten.

Davern, J. W., Weekes, A., Amaya Catano, J., Meinert, C., Bray, L., Klein, T. J.2026-09-07
📄 Bioingenieurwesen

Simple Feedback for Complex Movement: Capturing Whole-Limb Reorganization during Single-IMU Gait Retraining

Diese Studie zeigt, dass ein vereinfachtes visuelles Biofeedback-System mit einem einzelnen IMU kann die Gangmechanik bei gesunden Erwachsenen effektiv modifizieren, indem es eine ganzkörperweite Reorganisation über mehrere Segmente hinweg anstelle isolierter Gelenkveränderungen induziert, wobei die Wirksamkeit der Anpassung vom spezifischen Bewegungsziel und der Formulierung des Feedbacks abhängt.

Donahue, S., Hoegberg, Z., Fischer, P., Major, M. J.2026-09-03
📄 Bioingenieurwesen

Influence of trunk posture on spinal loading and paraspinal muscle forces in adolescent idiopathic scoliosis: a subject-specific musculoskeletal modelling study

Diese Studie nutzt subjekt-spezifische muskuloskelettale Modellierung, um zu zeigen, dass die Rumpfhaltung, die Bewegungsrichtung und die Bewegungsamplitude die intervertebrale Belastung und die Asymmetrie der paraspinalen Muskelkraft bei Jugendlichen mit idiopathischer Skoliose signifikant verändern, wobei Flexions- und konvexseitige Bewegungen im Allgemeinen die größten biomechanischen Ungleichgewichte hervorrufen.

Bhattacharya, R., Garg, B., Malhotra, R., Ghosh, R., Chawla, A., Mukherjee, K.2026-09-01
📄 Bioingenieurwesen

Extracellular matrix composition is associated with tissue-specific decellularization susceptibility and mechanical remodeling across human urogenital tissues

Diese Studie zeigt auf, dass die intrinsische Zusammensetzung der extrazellulären Matrix die gewebespezifische Anfälligkeit für Schäden durch die Dezellularisierung bestimmt, wodurch eine kompositionsgesteuerte Strategie etabliert wird, welche die Qualitätsbewertung von der bloßen DNA-Entfernung hin zur Bewahrung biologisch relevanter ECM-Komponenten verschiebt, um das rationale Design regenerativer Biomaterialien mit gewebespezifischen mechanischen und biologischen Eigenschaften zu ermöglichen.

Bolduc, S., Chabaud, S., Droit, A., Fourcassie, V., Roux-Dalvai, F., Sahuc, Y., Sueters, J. J.2026-08-31
📄 Bioingenieurwesen

Using CarboTrace 480 to detect protoplastation in pigment deficient mutant of Chlorella sorokiniana

Diese Studie zeigt, dass der Fluoreszenzmarker Carbotrace 480 in Kombination mit einer Snailase-Behandlung eine effektive Methode zur Detektion von Protoplasten in einem pigmentdefizienten *Chlorella sorokiniana*-Mutanten bereitstellt und somit die genetische Optimierung dieser Mikroalge für eine nachhaltige Nährstoffproduktion erleichtert.

Thrane, S. K., Olsen, A., Sondergaard, T. E.2026-08-28
📄 Bioingenieurwesen

Aiptasia larvae are phenotypically validated as a model of coral bleaching using high-throughput machine-learning image analysis

Diese Studie etabliert optisch transparente *Aiptasia*-Larven als ein validiertes Modell für die Korallenbleiche und führt SYMPHONY ein, eine mittels maschinellem Lernen basierende Bildanalyse-Pipeline, die eine schnelle, hochdurchsatzfähige und präzise Phänotypisierung der Lokalisation symbiotischer Algen unter Hitzestress ermöglicht.

Rossi, I., Meier, E. K., Nanes Sarfati, D., Guadalupe Zamora, F., Fung, S., Cleves, P. A., Herr, A.2026-08-28