Současná buněčná biologie otevřela nový směr ve V&V, zaměřený na ex vivo tvorbu 3D
struktur, které velmi blízce napodobují tkáně a orgány živého organismu. I přes schopnost
buněk sebeorganizovat se, přispění nebuněčného 3D nosiče je stále považováno za důležité
pro zajištění správné morfologie. Slibným přístupem, jak zajistit správnou pozici buněk a jejich
další vývoj je 3D biotisk. Pokročilým konceptem je pak tzv. 4D biotisk, definovaný schopností
biomateriálu odpovídat na různé signály i po jeho vytisknutí. Hlavní limitací těchto přístupů je
suboptimální chemické složení biomateriálů, které nedává dostatečnou flexibilitu v mechanických vlastnostech, vnitřní geometrii, schopnosti vázat a uvolňovat ligandy atd. V tomto projektu navrhujeme připravit plně syntetické (xeno-free) vysoce flexibilní polymerní
biomateriály na bázi syntetických polyaminokyselin. Také vyvineme a ověříme postupy pro 4D
biotisk s využitím modelu buněk a tkání plic. Tento projekt je vysoce interdisciplinární a nebyl by možný bez těsného propojení mezi pokročilou chemií a buněčnou biologií.