Recherche progressive en trois étapes : de l'analyse du mécanisme de base → à la conception de nouvelles molécules → au développement de formulations et à la vérification de l'application, chaque étape s'appuyant sur la précédente, pour finalement parvenir à une cryoconservation efficace de la peau par vitrification. Étape 1 : Analyse de la relation structure-activité et du mécanisme de régulation des agents de vitrification Objectif principal : Élucider la relation "structure-propriété" et le mécanisme synergique moléculaire des agents de vitrification. Contenu et méthodes de recherche : Caractérisation de base de la performance de vitrification : Déterminer la concentration critique de vitrification et analyser les caractéristiques de transition vitreuse par calorimétrie différentielle à balayage. Simulation du mécanisme moléculaire : Simulation informatique (optimisation de la structure moléculaire, minimisation de l'énergie, distribution du potentiel électrostatique, calcul de l'énergie d'interaction, analyse de l'hydratation et du temps de résidence des molécules d'eau). Résultat de l'étape : Modèle de la relation structure-activité et du mécanisme de régulation synergique des agents de vitrification. [Illustration suggérée] : Modèle de structure moléculaire + schéma de l'interaction énergie/hydratation Étape 2 : Conception et synthèse de nouvelles molécules de vitrification basées sur la relation structure-activité Objectif principal : Établir une nouvelle stratégie de conception de molécules de vitrification et obtenir des molécules candidates à haute performance. Contenu et méthodes de recherche : Conception et synthèse moléculaire : Concevoir et synthétiser chimiquement de nouvelles molécules de vitrification basées sur la relation structure-activité de l'étape 1. Vérification de la structure et de la performance : Caractériser la structure moléculaire par spectroscopie infrarouge, résonance magnétique nucléaire (RMN hydrogène/carbone) et spectrométrie de masse à haute résolution ; tester sa performance de vitrification (vitesse critique de refroidissement/chauffage) et sa capacité d'inhibition des cristaux de glace (nucléation/croissance des cristaux de glace, inhibition de la recristallisation). Résultat de l'étape : Molécules candidates présentant d'excellentes propriétés de vitrification et d'inhibition des cristaux de glace. [Illustration suggérée] : Organigramme de conception moléculaire + spectres de caractérisation structurale + images microscopiques de l'inhibition des cristaux de glace Étape 3 : Développement de formulations cryoprotectrices efficaces et vérification de l'effet de cryoconservation de la peau Objectif principal : Optimiser les formulations cryoprotectrices, établir un protocole de cryoconservation de la peau par vitrification et vérifier son efficacité. Contenu et méthodes de recherche : Optimisation de la formulation et du processus : Optimiser les formulations cryoprotectrices à partir des molécules candidates de l'étape 2 ; tester la perméabilité des agents protecteurs et développer des protocoles de chargement/déchargement. Cryoconservation et évaluation de la peau : Concevoir une procédure de cryoconservation de la peau par vitrification et évaluer l'effet de cryoconservation par des tests de viabilité cellulaire, des colorations histologiques et une analyse des propriétés mécaniques. Résultat de l'étape : Formulation cryoprotectrice de vitrification efficace et protocole optimisé de cryoconservation de la peau. [Illustration suggérée] : Schéma de l'optimisation de la formulation + coupes de tissus cutanés + courbes des propriétés mécaniques Relation progressive L'étape 1 fournit la base de conception "structure-propriété" pour l'étape 2, l'étape 2 fournit les molécules fonctionnelles de base pour l'étape 3, et l'étape 3 vérifie l'effet d'application de l'ensemble du processus, formant une boucle fermée "mécanisme-conception-application". Style d'illustration : Organigramme clair, avec trois étapes distinguées par des couleurs, des flèches indiquant la logique progressive et des nœuds clés accompagnés de schémas simplifiés.
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![Recherche progressive en trois étapes : de l'analyse du mécanisme de base → à la conception de nouvelles molécules → au développement de formulations et à la vérification de l'application, chaque étape s'appuyant sur la précédente, pour finalement parvenir à une cryoconservation efficace de la peau par vitrification.
Étape 1 : Analyse de la relation structure-activité et du mécanisme de régulation des agents de vitrification
Objectif principal : Élucider la relation "structure-propriété" et le mécanisme synergique moléculaire des agents de vitrification.
Contenu et méthodes de recherche :
Caractérisation de base de la performance de vitrification : Déterminer la concentration critique de vitrification et analyser les caractéristiques de transition vitreuse par calorimétrie différentielle à balayage.
Simulation du mécanisme moléculaire : Simulation informatique (optimisation de la structure moléculaire, minimisation de l'énergie, distribution du potentiel électrostatique, calcul de l'énergie d'interaction, analyse de l'hydratation et du temps de résidence des molécules d'eau).
Résultat de l'étape : Modèle de la relation structure-activité et du mécanisme de régulation synergique des agents de vitrification.
[Illustration suggérée] : Modèle de structure moléculaire + schéma de l'interaction énergie/hydratation
Étape 2 : Conception et synthèse de nouvelles molécules de vitrification basées sur la relation structure-activité
Objectif principal : Établir une nouvelle stratégie de conception de molécules de vitrification et obtenir des molécules candidates à haute performance.
Contenu et méthodes de recherche :
Conception et synthèse moléculaire : Concevoir et synthétiser chimiquement de nouvelles molécules de vitrification basées sur la relation structure-activité de l'étape 1.
Vérification de la structure et de la performance : Caractériser la structure moléculaire par spectroscopie infrarouge, résonance magnétique nucléaire (RMN hydrogène/carbone) et spectrométrie de masse à haute résolution ; tester sa performance de vitrification (vitesse critique de refroidissement/chauffage) et sa capacité d'inhibition des cristaux de glace (nucléation/croissance des cristaux de glace, inhibition de la recristallisation).
Résultat de l'étape : Molécules candidates présentant d'excellentes propriétés de vitrification et d'inhibition des cristaux de glace.
[Illustration suggérée] : Organigramme de conception moléculaire + spectres de caractérisation structurale + images microscopiques de l'inhibition des cristaux de glace
Étape 3 : Développement de formulations cryoprotectrices efficaces et vérification de l'effet de cryoconservation de la peau
Objectif principal : Optimiser les formulations cryoprotectrices, établir un protocole de cryoconservation de la peau par vitrification et vérifier son efficacité.
Contenu et méthodes de recherche :
Optimisation de la formulation et du processus : Optimiser les formulations cryoprotectrices à partir des molécules candidates de l'étape 2 ; tester la perméabilité des agents protecteurs et développer des protocoles de chargement/déchargement.
Cryoconservation et évaluation de la peau : Concevoir une procédure de cryoconservation de la peau par vitrification et évaluer l'effet de cryoconservation par des tests de viabilité cellulaire, des colorations histologiques et une analyse des propriétés mécaniques.
Résultat de l'étape : Formulation cryoprotectrice de vitrification efficace et protocole optimisé de cryoconservation de la peau.
[Illustration suggérée] : Schéma de l'optimisation de la formulation + coupes de tissus cutanés + courbes des propriétés mécaniques
Relation progressive
L'étape 1 fournit la base de conception "structure-propriété" pour l'étape 2, l'étape 2 fournit les molécules fonctionnelles de base pour l'étape 3, et l'étape 3 vérifie l'effet d'application de l'ensemble du processus, formant une boucle fermée "mécanisme-conception-application".
Style d'illustration : Organigramme clair, avec trois étapes distinguées par des couleurs, des flèches indiquant la logique progressive et des nœuds clés accompagnés de schémas simplifiés.](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fpub-8c0ddfa5c0454d40822bc9944fe6f303.r2.dev%2Fai-drawings%2FXYJ0h2vTvP0v0DQtTMWj2YH0O11qgSqi%2Fdba97ac9-3cf1-42b8-9a8e-4074ebebd70b%2Fec20b4ed-f083-4abc-91f0-d73d16ffb130.png&w=3840&q=75)
