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轉(zhuǎn)化細(xì)胞冷凍保護(hù)劑是指可以保護(hù)細(xì)胞免受冷凍損傷的物質(zhì),。冷凍保護(hù)劑常常配制成一定的溶液,。一般來講,，只有紅細(xì)胞、大多數(shù)微生物和極少數(shù)有核的哺乳動(dòng)物細(xì)胞懸浮在不加冷凍保護(hù)劑的水或簡(jiǎn)單的鹽溶液中,，并以zui適的冷凍速率冷凍,，可以獲得活的凍存物。
但對(duì)于大多數(shù)有核哺乳動(dòng)物細(xì)胞來說,，在不加冷凍保護(hù)劑的情況下,，無zui適冷凍速率可言，也不能獲得活的冷凍物,。例如將小鼠骨髓細(xì)胞懸浮在不加冷凍保護(hù)劑的平衡鹽溶液中,，并以0.3～600℃/min 的冷凍速率降溫冷凍，98% 以上的細(xì)胞會(huì)死亡,；而加入甘油冷凍保護(hù)劑進(jìn)行冷凍保存時(shí),，98% 以上的細(xì)胞都可存活。
冷凍保護(hù)劑可分為滲透性和非滲透性兩類,。
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滲透性冷凍保護(hù)劑
滲透性冷凍保護(hù)劑可以滲透到細(xì)胞內(nèi),，一般是一些小分子物質(zhì)，主要包括甘油,、DMSO,、乙二醇、丙二醇,、乙酰胺,、甲醇等。其保護(hù)機(jī)制是在轉(zhuǎn)化細(xì)胞冷凍懸液*凝固之前,，滲透到細(xì)胞內(nèi),，在細(xì)胞內(nèi)外產(chǎn)生一定的摩爾濃度，降低細(xì)胞內(nèi)外未結(jié)冰溶液中電解質(zhì)的濃度,，從而保護(hù)細(xì)胞免受高濃度電解質(zhì)的損傷,，同時(shí)，細(xì)胞內(nèi)水分也不會(huì)過分外滲,，避免了細(xì)胞過分脫水皺縮,。
甘油和DMSO并不防止細(xì)胞內(nèi)結(jié)冰，在使用該類冷凍保護(hù)劑時(shí),，需要一定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)冷,，讓甘油或DMSO等成分滲透到細(xì)胞內(nèi)，在細(xì)胞內(nèi)外達(dá)到平衡以起到充分的保護(hù)作用,。
目前DMSO的應(yīng)用比甘油更為廣泛,，但要注意的是,，DMSO在常溫下對(duì)細(xì)胞的毒性作用較大，而在4℃時(shí),，其毒性作用大大減弱,，且仍能以較快的速度滲透到細(xì)胞內(nèi)。所以,，凍存時(shí)DMSO平衡多在4℃下進(jìn)行,，一般需要40～60分鐘。
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非滲透性冷凍保護(hù)劑
非滲透性冷凍保護(hù)劑不能滲透到細(xì)胞內(nèi),，一般是些大分子物質(zhì),，主要包括聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、蔗糖,、聚乙二醇,、葡聚糖、白蛋白以及羥乙基淀粉等,。其保護(hù)機(jī)制的假說很多,，其中有一種可能是，聚乙烯吡咯烷酮等大分子物質(zhì)可以優(yōu)先同溶液中水分子結(jié)合,，降低溶液中自由水的含量，使冰點(diǎn)降低,，減少冰晶的形成；同時(shí)，由于其分子量大,，使溶液中電解質(zhì)濃度降低,，從而減輕溶質(zhì)損傷。
結(jié)語
不同的冷凍保護(hù)劑有不同的優(yōu),、缺點(diǎn),。目前一般多采用聯(lián)合使用兩種以上冷凍保護(hù)劑組成保護(hù)液。由于許多冷凍保護(hù)劑（如 DMSO）在低溫下能保護(hù)轉(zhuǎn)化細(xì)胞,，但在常溫下卻對(duì)細(xì)胞有害,，故在細(xì)胞復(fù)溫后應(yīng)及時(shí)洗滌冷凍保護(hù)劑。