拋物線飛行和落塔是在地球上創(chuàng)造微重力環(huán)境的方法，就像國際空間站（ ISS ）以及中國天宮空間站（China Space Station）一樣。然而無論是拋物線飛行還是落塔，它們只能創(chuàng)建數(shù)秒的微重力環(huán)境。 為了長時間在地球上創(chuàng)造微重力環(huán)境，19世紀(jì)后期，科學(xué)家們發(fā)明了“傾斜儀"，起初是為了研究植物對重力的響應(yīng)。“傾斜儀"是一臺水平旋轉(zhuǎn)的機器，將樣品固定在一個圍繞水平軸旋轉(zhuǎn)的機器上旋轉(zhuǎn)，以抑制單向重力負載，這就是最初的1軸（1D）傾斜議，1D傾斜儀允許研究人員在地面的實驗室中長期研究重力效應(yīng)的影響， 但它并不能創(chuàng)造微重力環(huán)境，于是便誕生了3D傾斜儀。3D傾斜儀有兩個旋轉(zhuǎn)軸，可以實現(xiàn)三維旋轉(zhuǎn)；允許單向重力在不同方向上分散，以創(chuàng)建模擬微重力環(huán)境。 TDCCS-3D 應(yīng)運而生。
TDCCS-3D微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)是一種針對貼壁細胞和懸浮細胞的新型的【低剪切力】培養(yǎng)系統(tǒng)。基于現(xiàn)有的國內(nèi)外文獻, 清楚地表明了重力對細胞增殖和分化的影響極其顯著。以微重環(huán)境培養(yǎng)細胞無論在細胞質(zhì)量還是傳代數(shù)量上都有較為明顯的改善；然而由于空間站資源的稀缺以及過高的成本投入，導(dǎo)致很多科研思路無法得以實施；因而我們相信：由北京科譽興業(yè)公司研發(fā)的TDCCS-3D系列通用多軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)作為全新理念的實驗設(shè)備可以為科研工作者提供一種另辟蹊 徑的可行方案。
TDCCS-3D微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)突破傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用傾斜45°旋轉(zhuǎn)裝置來實現(xiàn)整機的三維旋轉(zhuǎn)，更實現(xiàn)了細胞培養(yǎng)過程的低剪切力。TDCCS-3D 微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)，還增加了【超重】功能，是一臺集【微重力】&【超重力】兩種模式于一體的智能化三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)。TDCCS-3D的超重模式細胞培養(yǎng)功能能夠促進細胞分化；能夠滿足科研人員探索細胞在超重環(huán)境下的理化特性的實驗需求。
1. 精準(zhǔn)模擬生理環(huán)境：采用傾斜45°旋轉(zhuǎn)裝置，實現(xiàn)整機三維旋轉(zhuǎn)，能有效實現(xiàn)細胞培養(yǎng)過程的低剪切力，讓細胞處于自由懸浮狀態(tài)，精準(zhǔn)模擬微重力環(huán)境，更接近細胞在體內(nèi)所處的力學(xué)微環(huán)境。還增加了超重功能，是集微重力與超重力兩種模式于一體的智能化系統(tǒng)，可模擬多種重力水平，并能對三維空間重力進行監(jiān)測，實時顯示重力數(shù)值，精確度達±0.001g。
2. 更優(yōu)的培養(yǎng)效果：細胞在該系統(tǒng)中能保持更接近體內(nèi)的基因表達譜和藥物反應(yīng)特性，可形成類似體內(nèi)組織的結(jié)構(gòu)，維持其原始的形態(tài)、極性和功能，細胞間及細胞與細胞外基質(zhì)間的相互作用也更貼近體內(nèi)真實情況。例如，神經(jīng)干細胞能更好地形成神經(jīng)球，肝細胞可形成緊密的細胞連接，胰島β細胞能更穩(wěn)定地分泌胰島素。
3. 助力深度細胞研究：可用于深入研究細胞的增殖、分化、遷移、凋亡等過程，以及藥物對細胞的作用機制。在腫瘤研究中，能夠模擬腫瘤細胞在體內(nèi)的生長和轉(zhuǎn)移過程，幫助科研人員清晰觀察腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移機制。
4. 提高藥物研發(fā)效率：在藥物篩選和毒理學(xué)研究方面，培養(yǎng)的細胞更接近體內(nèi)狀態(tài)，使研究結(jié)果更準(zhǔn)確、可靠，能更好地預(yù)測藥物在體內(nèi)的療效和毒性，大大減少藥物研發(fā)的成本和風(fēng)險。據(jù)實驗數(shù)據(jù)顯示，使用該系統(tǒng)進行藥物篩選，可使藥物有效性評估準(zhǔn)確率提升30%。
操作簡便適用性廣：適用于多種細胞類型，無論是貼壁細胞、懸浮細胞還是原代細胞，都能在這個系統(tǒng)中良好生長，廣泛滿足不同科研方向和實驗需求。
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