细胞冻存液的作用及常见的冻存保护剂

细胞冻存技术作为一种保存细胞的有效方法，在生物学领域已有深入广泛的应用。因为正常情况下，直接冷冻细胞会产生冰晶对

细胞造成伤害，从而导致细胞死亡。所以需要通过添加冷冻保护剂配制细胞冻存液，来保护细胞。

冻存保护剂根据其是否穿透细胞膜可分为渗透性和非渗透性两类。渗透性冷冻保护剂多是一些小分子物质，可以透过细胞膜渗透到

细胞内。包括二甲基亚砜(DMSO)、甘油、乙二醇、丙二醇、甲醇、乙醇、丙醇、和甲酰胺等。这类保护剂能够在细胞冷冻悬液

凝固之前，穿过细胞膜渗透到细胞内，在细胞内外产生一定的摩尔浓度，降低细胞内外未结冰溶液中电解质的浓度，从而保护细胞

免受高浓度电解质的损伤。同时，细胞内水分也不会过分外渗，避免了细胞过分脱水皱缩。

非渗透性冷冻保护剂一般是些大分子物质，不能渗透到细胞内。该类保护剂主要包括聚yi烯吡ge烷酮、蔗糖、聚乙二醇、葡聚糖、

白蛋白淀粉等。其保护机制的假设很多，其中一种可能是，聚yi烯吡ge烷酮等大分子物质可以优先同溶液中的水分子相结

合，降低溶液中自由水的含量。使冰点降低。减少冰晶的形成；同时，由于其分子量大，使溶液中电解质浓度降低，从而减轻溶质损

伤。

常用的冻存液通常为胎牛血清中添加10％二甲基亚砜(DMSO)，二甲基亚砜(DMSO)，可以减少冰晶的形成，减轻自由基对细胞损害

，改变生物膜对电解质、药物、毒物和代谢产物的通透性，可以很好地在细胞冻存过程中保护细胞。

但近年来，随着人们对安全无毒的追求，而DMSO对细胞具有一定的毒性，牛血清存在病原菌污染的可能，所以越来越多不含血清

、不含DMSO的安全、有效，冻存液被开发出来。

比如CN109430248A公开的冻存液，包括基本培养基、丙三醇、脯氨酸、四氢甲基嘧啶羧酸和右旋糖酐，具体配制比例如下：

基本培养基：丙三醇：四氢甲基嘧啶羧酸＝100：20-50：15-30；基本培养基：脯氨酸：右旋糖酐＝100mL：5-15g：5-20g

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