Схожий с обычными чернильными принтерами, у биопринтеров есть три основных компонента. Это используемые аппаратные средства, тип био-чернил и материал, на который он напечатан (биоматериалы).
«Био-чернила — это материал, изготовленный из живых клеток, который ведет себя подобно жидкости, позволяя людям« печатать »его, чтобы создать желаемую форму. Чтобы сделать био-чернила, ученые создают суспензию клеток, которые могут быть загружены в Картридж и вставлен в специально разработанный принтер вместе с другим картриджем, содержащим гель, известный как биобумага ». Потенциальные применения для био-чернил включают создание листов кожи для кожных трансплантатов и сосудистых тканей для замены вен и артерий.
При биотрансляции используются три основных типа принтеров. Это струйные, лазерные и экструзионные принтеры. Струйные принтеры в основном используются для биотрансляции для быстрой и крупномасштабной продукции. Один тип струйных принтеров, называемый струйным принтером по требованию, печатает материалы в точном количестве, сводя к минимуму затраты и отходы. 3d принтер использующие лазеры, обеспечивают печать с высоким разрешением; Однако эти принтеры часто дорогие. Экструзионные принтеры печатают ячейки поэтапно, подобно 3D-печати для создания 3D-конструкций. В дополнение к просто клеткам, экструзионные принтеры могут также использовать гидрогели, наполненные клетками.
Второй подход биопринтинга — автономная самосборка. Этот подход опирается на физический процесс развития эмбрионального органа, а затем реплицирует ткани, используя этот процесс в качестве модели. Когда клетки находятся в раннем развитии, они создают свой собственный внеклеточный матричный строительный блок, правильную сигнализацию клеток и независимую компоновку и паттернирование для обеспечения требуемых биологических функций и микроархитектуры. Автономная самосборка требует конкретной информации о методах развития тканей и органов эмбриона. Существует «безмасляная» модель, которая использует самоорганизующиеся сфероиды, которые подвержены слиянию и размещению клеток, чтобы напоминать развивающиеся ткани. Автономная самосборка зависит от клетки как основного фактора гистогенеза, направляя строительные блоки, структурные и функциональные свойства этих тканей. Это требует более глубокого понимания того, как развиваются механизмы эмбриональных тканей, а также микроокружения, окруженного для создания биопринтерных тканей.