凍結保存とは？

オルガネラ、細胞、組織、またはその他の生物学的構造を保存するために、サンプルを超低温で冷却する必要がある場合があります。 解凍するとき。 凍結前と同じ実行可能な状態に戻すことができます。 このプロセスは「凍結保存」と呼ばれます。

なぜ凍結保存を使用するのですか？

凍結保存技術は通常、生化学と分子生物学、食品科学、生態学と植物生理学、生殖医療、および多くの医療用途で使用されます。 人工授精は有名なアプリケーションの 1 つです。

凍結保存技術で使用される凍結保護剤

凍結と解凍のサイクル中に、細胞を単純に大雑把に冷却して凍結すると、細胞が凍結損傷または死に至る可能性があります。 氷晶形成による膜損傷をもたらす。 偶然にも、1948 年にグリセロールが細胞を凍結損傷から保護する能力があることが発見されました。 凍結防止剤の先駆けが誕生しました。 近年、凍結防止剤の使用により、凍結保存細胞や組織の生存率を高めることに成功しています。

凍結保存手順は、4 つの基本的なカテゴリに分類できます。

さまざまな細胞の種類に応じて、凍結保存プロセスは大まかに 4 つの低速凍結タイプに分類できます。

1)緩慢凍結

• 複数のマイクロカプセル化細胞の少量凍結保存に最適な保存方法。
• CPA 溶液、サンプル調製、冷却、解凍、および CPA 除去を慎重に選択する必要があります。

2)ガラス化

• 凍結防止剤には 3 つの主要な成分があります。 ポリビニルピフォリドン (PVP)、ジメチルスルホキシド (DMSO)、およびグリセロールが含まれます。
• 氷の結晶化を完全に防ぐのに十分な濃度の凍結防止剤を使用する必要があります。
• 高濃度の凍結防止剤は、細胞に有害である可能性があります。
• 濃度の低下は、非常に急速な冷却とさらに急速な加温を使用することで実現できます。
• HEPESを凍結保存剤に添加して、凍結保存剤のpHを緩衝し、凍結保存剤をミトコンドリアの等張液にする効果もあります。

3)氷点下不凍保管

• 可変磁場を発生させる冷却装置を使用しています。
• 凍結防止剤を使用しなくても、サンプルは過冷却状態に冷却されます。
• この方法は、嫌気性代謝を抑制し、大型動物の心臓への害を軽減する能力があることが確認されました。

4)乾燥状態での保存。

• 液体窒素やかさばる冷凍庫を使用せずに安定した長期保存が可能になると、究極の目標が完全に実現されます。
• 保護二糖トレハロースを細胞に負荷することにより、低含水量での細胞生存率を高めることが証明されています。
• 再水和後に生存能力を達成するには、低レベルの残留水分が必要です。

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