這期我們來講講細胞凍存液的分類

首先我們先來講講它的概念

一、概念

細胞凍存是細胞生物學研究及藥物研發(fā)細胞實驗中需要經(jīng)常面對的常規(guī)操作。隨著細胞越來越嬌，人工越來越貴，各種細胞凍存液應運而生，如何從名目繁多的細胞凍存液中選擇變成一個問題。本文從細胞凍存液分類，應用場景，使用效果等多方面加以闡釋，希望能對如何選擇細胞凍存液有所助益。

第二，講完了我們的概念我們的凍存液可以分為哪幾類呢？

二、分類

從成分劃分

（1）滲透性和非滲透性

　　滲透性保護劑分子量小可滲透到細胞內(nèi)，如甘油、DMSO、乙二醇等，其在細胞冷凍存*凝固之前，滲入細胞內(nèi)，降低細胞內(nèi)外溶液中的電解質(zhì)濃度，阻止細胞內(nèi)水分外滲，避免細胞過分脫水皺縮，避免細胞內(nèi)外環(huán)境冰晶的生成。
　　非滲透性保護劑不能滲透到細胞內(nèi)，多為大分子物質(zhì)，如聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖、葡聚糖、白蛋白及羥、yi、ji淀粉(HES)等。這些大分子優(yōu)先同溶液中的水分子結(jié)合，降低了細胞外自由水的含量，使冰點降低，減少冰晶形成；同時，由于分子量大，使溶液中電解質(zhì)濃度降低，減輕了溶質(zhì)損傷。

? ? ? DMSO是一類滲透性細胞凍存保護試劑的代表，這類試劑包括：甘油、DMSO、乙烯醇和乙酰胺等。從上述幾種物質(zhì)滲透進出細胞的速度及細胞凍存效果看，DMSO效果更好，所以常規(guī)的細胞凍存液大都含有DMSO。DMSO在細胞凍存中保護細胞的原理是快速降低細胞內(nèi)外電解質(zhì)濃度、減少降溫通過冰點時冰晶產(chǎn)生進而保護細胞免受傷害。傳統(tǒng)的細胞凍存液是使用培養(yǎng)基、血清和DMSO按照一定的比例混合，其中DMSO的含量是10%。

（２）是否含血清

　　細胞凍存液含血清是從細胞生長環(huán)境角度考慮對細胞進行保護，但含血清（屬動物源成分）勢必需要考慮細胞污染、批間穩(wěn)定性等因素，另外隨著細胞治療研究逐漸成為熱點，研究及生產(chǎn)過程的可預知、可控制要求，胎牛血清的使用液受到限制。包括李記生物在內(nèi)的多家公司陸續(xù)開發(fā)成功不含血清的細胞凍存液，不含血清及動物來源性蛋白，減少病毒、霉菌和支原體等的污染。含血清的細胞凍存液一般采用程序降溫（4℃→-20℃→-80℃→液氮），原因是血清中含有大量蛋白、細胞因子，血清含量較大的凍存細胞凍存液在溫度快速降低時，會造成有較多蛋白沉淀。

（３）是否含DMSO

　　作為滲透性細胞保護劑的代表，DMSO應用非常廣泛，DMSO可以快速滲透進入細胞，是非程序性降溫的基礎。但是DMSO在低溫下能保護細胞，但在常溫下卻對細胞有害，研究結(jié)果表明，培養(yǎng)液中DMSO濃度為10 %時，細胞生長抑制率近100 %；1%濃度時抑制率為35%，即使是0.04 %的濃度，DMSO對細胞的生長也有不利的影響。正是因為如此，細胞復蘇后需要離心去除DMSO。在一些臨床研究中，如果在細胞凍存中用到了DMSO，則需要說明其對細胞的毒副作用是否對細胞功能產(chǎn)生影響，也需要說明DMSO殘留的問題。DMSO替代物的開發(fā)也是從滲透與非滲透兩個方向研究，目前來看，滲透性的小分子化合物更具前景。

從操作過程劃分

　　是否需要程序降溫是細胞凍存中需要考慮的另一個因素。常規(guī)細胞凍存液采用培養(yǎng)基+血清+DMSO配置，一般需要采用程序降溫凍存細胞（先將冷凍管置于4℃冰箱10分鐘，然后移至-20℃冰箱30分鐘，再移至-80℃冰箱保存16-18個小時（或隔夜），最后才移至液氮罐中進行長期的儲存）。目前包括life-iLab已經(jīng)有多款新型細胞凍存液，不需要程序降溫，一步深凍，無需照看，節(jié)約了實驗時間。