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新聞動態 / news
五分鐘掌握：快速細胞凍存液的原理與操作要點
2026-02-03 瀏覽次數：44
在現代生物醫學研究、細胞治療及新藥開發等領域，細胞資源的長期、穩定保存是實驗成功與產業化的基石。快速細胞凍存液作為一種高效、便捷的細胞保存解決方案，其核心價值在于能夠維持細胞活性和功能，確保復蘇后細胞的狀態接近凍存前水平。本文將用五分鐘，為您清晰解析其工作原理與標準化操作流程。
核心原理：為何“快速”是關鍵？
快速細胞凍存液的保護機制，建立在對抗低溫損傷的兩大“敵人”之上：冰晶形成與溶液滲透壓失衡。
1、對抗冰晶損傷：在緩慢降溫過程中，細胞內外會形成大尺寸的冰晶。這些尖銳的冰晶會像利刃一樣刺穿細胞膜和細胞器，造成不可逆的機械損傷。快速細胞凍存液中含有的高效滲透性保護劑（如DMSO）能夠迅速進入細胞內部，同時結合配方中的非滲透性保護劑（如蔗糖、海藻糖等），共同顯著降低溶液的冰點。這使得細胞在降溫時能快速通過“冰晶形成區”，實現細胞內外的玻璃化或微冰晶狀態，從而避免致命的大冰晶產生。
2、維持滲透壓與代謝靜止：在凍存與復蘇的急劇溫度變化過程中，細胞容易因內外滲透壓劇烈波動而破裂。凍存液通過優化的電解質平衡體系，緩沖這一過程。同時，DMSO等成分能使細胞代謝活動近乎停止，進入“休眠”狀態，減少能耗并穩定細胞結構，為長期保存創造條件。
標準化操作流程：四步實現高效凍存
正確的操作是保證高細胞復蘇率（通常>90%）的決定性因素。請遵循以下步驟：
第一步：細胞準備與凍存液復溫
取處于對數生長期、狀態良好的細胞。提前將快速細胞凍存液從4℃冰箱取出，室溫平衡（或按說明書操作）。切勿將凍存液長時間置于高溫環境。用常規方法消化、離心收集細胞，計數。
第二步：細胞重懸與分裝
這是最關鍵的一步。棄上清后，用預冷的凍存液輕柔重懸細胞，調整至推薦的最終密度（通常5×10^6至1×10^7個細胞/mL）。重懸后應立即分裝至已標記的凍存管中（推薦使用專業細胞凍存管），每管1-1.5mL，確保擰緊管蓋。
關鍵技巧：整個過程應快速輕柔，在冰上操作更佳，以減少保護劑在常溫下對細胞的潛在毒性。
第三步：程序性降溫
這是實現“快速”凍存的精髓。切勿直接將凍存管投入-80℃冰箱。推薦使用程序降溫盒，利用其異丙醇的緩沖作用，以約-1℃/分鐘的速率緩慢降溫至-80℃。若無程序盒，可采用“分步法”：將凍存管依次置于4℃冰箱30分鐘、-20℃冰箱2小時，最后轉移至-80℃冰箱過夜。
第四步：長期儲存與復蘇
在-80℃儲存超過24小時后，如需長期保存（數月到數年），應盡快將凍存管轉移至液氮（-196℃）中長期儲存。復蘇時，動作務必迅速：從液氮中取出凍存管，立即置于37℃水浴中，輕輕晃動使其在1-2分鐘內全融化。隨后用大量預熱的全培養基稀釋并離心，以去除凍存液，將細胞重懸后接種至培養器皿。
掌握快速細胞凍存液的核心原理與標準化操作，是確保您寶貴細胞資源得以成功保存的技能。其“快速”的本質在于通過科學配方的保護劑組合與可控的降溫程序，引導細胞平穩度過低溫險境。嚴格遵循“細胞狀態佳、操作快而輕柔、降溫按程序、復蘇要迅速”的原則，您將能穩定獲得高細胞復蘇率與功能存活率，為下游實驗與應用提供堅實保障。
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