bioengineering artículos

A novel 3D-printed hydrogel platform for controlled delivery of BMP-9 coated calcium sulfate microparticles with co-delivery of preosteoblasts from a cell encapsulated coating layer

Este estudio presenta una plataforma de andamio hidrogel impreso en 3D que utiliza interacciones electrostáticas entre diferentes tipos de gelatina para lograr una liberación sostenida de BMP-9 desde micropartículas de sulfato de calcio y la entrega coadyuvante de preosteoblastos viables, mejorando así la regeneración ósea.

Unagolla, J. M., Jayasuriya, A. C.2026-03-20📄 bioengineering

Bioimpedance-assisted characterization of cardiac electroporation and anisotropic homogenization by pulsed field ablation

Este estudio demuestra que el monitoreo de la impedancia bioeléctrica permite evaluar en tiempo real la progresión de la electroporación cardíaca durante la ablación por campos pulsados, revelando que la inducción de conductividad homogeneiza la anisotropía del tejido y permitiendo establecer umbrales letales específicos para cada forma de onda.

Jacobs, E. J., Santos, P. P., Parizi, S. S. + 2 more2026-03-20📄 bioengineering

Engineering a bifunctional alfa and beta hydrolase from a GH1 beta-glycosidase

Este estudio demuestra que es posible ingeniar una enzima bifuncional capaz de hidrolizar sustratos tanto alfa como beta a partir de una beta-glicosidasa de la familia GH1 mediante la mutación de residuos de la segunda esfera de coordinación, sin alterar los residuos catalíticos canónicos.

Otsuka, F. A. M.2026-03-20📄 bioengineering

A Fast and Low-Cost Approach for Binding Mode Validation of AI-Designed Therapeutics

Este estudio presenta la metodología HDX FineMapping, una técnica rápida y de bajo costo que logra una cobertura secuencial del 100% y una caracterización completa de epítopos a nivel de aminoácidos para anticuerpos diseñados por IA como Pembrolizumab, superando las limitaciones de los métodos tradicionales al analizar antígenos glicosilados como PD1 directamente en solución sin necesidad de mutaciones o cristalización.

Zhang, S., Simmons, C., Young, M. + 1 more2026-03-19📄 bioengineering

Photoacoustic imaging assessment of acute kidney injury associated with experimental necrotizing enterocolitis

Este estudio caracteriza la lesión renal aguda asociada a la enterocolitis necrotizante en ratas neonatales como una respuesta inflamatoria e hipóxica e introduce la imagen fotoacústica como una modalidad prometedora para la evaluación no invasiva de dicha lesión.

Guglani, A., Singh, A., Ellison, M. A. + 4 more2026-03-19📄 bioengineering

Resolving differential vascular graft remodeling using longitudinal multiphoton tracking in a 3D culture platform

Los autores desarrollaron una plataforma de cultivo 3D que permite el seguimiento longitudinal no destructivo de la remodelación de injertos vasculares mediante microscopía multipotón, validando que las respuestas observadas in vitro coinciden con los resultados de implantes a largo plazo y ofreciendo así una herramienta intermedia eficaz para optimizar el diseño de injertos antes de las pruebas en animales.

Maestas, D. R., Murphy, T. R., Martinet, K. M. + 10 more2026-03-19📄 bioengineering

A biatrial digital twin integrating electrophysiology, mechanics, and circulation: from physiology to atrial fibrillation

Este estudio presenta un gemelo digital biatrial multiescala que integra electrofisiología, mecánica y circulación para simular y analizar cómo las alteraciones eléctricas, como la fibrilación auricular, impactan la función mecánica y hemodinámica cardíaca en condiciones tanto fisiológicas como patológicas.

Pico-Cabiro, S., Zingaro, A., Puche-Garcia, V. + 7 more2026-03-19📄 bioengineering

A Three-dimensional Analytical Framework for Retinal Microvasculature Reveals Layer-associated Vulnerability in Development and Neovascular Remodeling

Este estudio presenta un marco analítico tridimensional de alta resolución para la microvasculatura retiniana que revela la vulnerabilidad específica de la capa plexiforme intermedia durante el desarrollo y la remodelación neovascular, estableciendo una base para identificar nuevos biomarcadores en enfermedades neurovasculares y sistémicas.

Shang, W., Hong, G., Keller, W. E. + 6 more2026-03-19📄 bioengineering

Geometry-Encoded Microtrenches Stabilize Endothelium on High Shear Biomaterial Surfaces

Este estudio demuestra que el uso de microsurcos geométricos en biomateriales modula la hemodinámica cercana a la pared, permitiendo que las células endoteliales mantengan su integridad y función antitrombótica bajo condiciones de cizallamiento suprafisiológico extremo mediante la adaptación mecánica colectiva.

Ibrahim, A. M., Zeng, G., Stelick, S. J. + 2 more2026-03-19📄 bioengineering

Computational Fluid Particle Dynamics-Informed Machine Learning Prototype for a User-Centered Smart Inhaler Enabling Uniform Drug Delivery to Small Airways

Este estudio presenta un marco de aprendizaje automático informado por dinámica de fluidos computacional que permite el diseño inverso de un inhalador inteligente personalizado para optimizar la entrega uniforme de fármacos a las vías respiratorias pequeñas en pacientes con EPOC.

Zhang, Z., Yi, H., Kolanjiyil, A. V. + 2 more2026-03-19📄 bioengineering

Computational Design for Engineering Layered Tissue Architectures via Cell-Cell Interfacial Tension Modulation

Este estudio demuestra mediante modelos computacionales que la modulación de la tensión interfacial célula-célula permite diseñar y controlar arquitecturas de tejidos estratificados, ofreciendo principios fundamentales para la ingeniería de tejidos y la medicina regenerativa.

Thiticharoentam, C., Fukamachi, S., Horiguchi, S. A. + 1 more2026-03-19📄 bioengineering

Enabling high-plex spectral imaging via DNA-barcoded signal tuning and panel optimization

Este artículo presenta un marco generalizable para la imagenología espectral de alto plexo que utiliza etiquetas de código de barras de ADN y amplificación programable para optimizar la composición de señales, permitir la sintonización precisa de intensidades y facilitar el análisis cuantitativo sin necesidad de ciclos fluidos ni reentrenamiento de modelos.

Reinhardt, R., Straka, T., Vierdag, W.-M. + 10 more2026-03-19📄 bioengineering

Non-continuous neuromodulation in awake, unrestrained felines increases bladder capacity

Este estudio demuestra que la neuromodulación no continua, basada en señales de los ganglios de la raíz dorsal, aumenta la capacidad vesical en felinos despiertos de manera similar a la estimulación continua pero reduciendo el tiempo de estimulación en un 44%.

Ortiz Lopez, M., Ouyang, Z., Kotkar, A. + 9 more2026-03-18📄 bioengineering

Deterministic DNA barcoding using vacuum-driven loading of free oligonucleotides to microwell arrays

Este artículo presenta una estrategia de codificación de barras de ADN determinista y sin esferas que utiliza una red microfluídica impulsada por vacío para cargar oligonucleótidos libres en una matriz de 512 micropozos, permitiendo una identificación de muestras eficiente, de bajo costo y con bajo consumo de reactivos.

Baranowska, P., Lam, T., Herr, A. E.2026-03-18📄 bioengineering

Advancements in Developing an Automated Breast Density Detection Technique for Breast Cancer Risk Prediction: Synthesizing a Signal-dependent Noise Stochastic Process

Este estudio presenta mejoras en un método automatizado para la detección de la densidad mamaria mediante un proceso estocástico de ruido dependiente de la señal, logrando un rendimiento robusto y consistente en diversas tecnologías de mamografía mediante la optimización de la transformación del ruido y el promediado de conjuntos.

Heine, J., Fowler, E., Schabath, M. B. + 1 more2026-03-18📄 bioengineering

kinGEMs: A Robust and Scalable Framework forResource-Constraint Models through StochasticTuning of Deep Learning-Predicted KineticParameters

El marco de trabajo kinGEMs integra un modelo de aprendizaje profundo para predecir parámetros cinéticos con incertidumbre y un pipeline de optimización metabólica, permitiendo la construcción robusta y escalable de modelos genómicos a escala de enzimas (ecGEMs) para 93 organismos diversos y superando las limitaciones de datos cinéticos en biología de sistemas.

A. Barghout, R., Chinas Serrano, L., Sanchez-Lengeling, B. + 1 more2026-03-18📄 bioengineering

Design and characterization of SAKe, a new building block for protein self-assembly

Este trabajo presenta a SAKe, una proteína diseñada de tipo kelch con alta estabilidad térmica y simetría, como una plataforma versátil capaz de formar grandes ensamblajes bidimensionales ordenados y estables en la interfaz sólido-líquido, superando así los desafíos de la nanofabricación de superficies basadas en proteínas.

Mor Maldonado, A., Wouters, S., Clarke, D. + 4 more2026-03-18📄 bioengineering

Development of a continuous bioreactor to maintain stable nasal microbiomes from swab specimens and synthetic communities

Los autores desarrollaron un biorreactor continuo que mantiene microbiomas nasales estables y reproducibles durante más de un mes, demostrando su utilidad como modelo para estudiar la microbiota nasal y probar estrategias de descolonización de *Staphylococcus aureus*.

Ham, S., Navarro-Diaz, M., Camus, L. + 7 more2026-03-18📄 bioengineering

Generation of Self-Organizing Macrovascular Constructs by Bioprinting human iPSC-Derived Mesodermal Progenitor Cells

Este estudio presenta una estrategia de bioimpresión que utiliza células progenitoras mesodérmicas derivadas de iPSC humanas para generar constructos de vasos madre macroscópicos y autoorganizados capaces de diferenciarse en capas vasculares completas, integrarse con microvasos y soportar flujo, superando así un obstáculo crítico en la ingeniería de tejidos vascularizados a gran escala.

Dogan, L. E., Chicaiza-Cabezas, N. A., Kleefeldt, F. + 3 more2026-03-18📄 bioengineering

Predicting post-TEVAR endoleaks: a pre-operative hemodynamic risk factor from patient-specific Fluid-Structure Interaction simulations

Este estudio propone un nuevo factor de riesgo hemodinámico, derivado de simulaciones de interacción fluido-estructura preoperatorias, capaz de predecir con éxito la formación de endofugas tipo I y III tras la reparación endovascular de la aorta torácica (TEVAR) en pacientes con aneurisma aórtico torácico.

Duca, F., Tavarone, S., Domanin, M. + 4 more2026-03-18📄 bioengineering

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