当细胞的温度下降至0°C以下时,细胞会发生脱水现象,细胞内的可溶性物质浓度会显著增加,并在细胞内部形成冰晶。冰晶的大小对细胞的影响各异,大型冰晶往往会导致细胞膜及细胞器的损伤,进而引起细胞破裂。这会大幅降低细胞复苏后的存活率和状态。因此,在进行细胞冻存时,我们通常会采取两项重要措施:第一,加入低温保护剂;第二,慢速冷冻细胞。
细胞应在生长状态良好时进行冻存,其密度一般为80-90%,浓度范围为106-107/ml。若细胞活力较差,冻存后的生存率将会很低。
常用的低温保护剂为二甲基亚砜(DMSO),它是一种渗透保护剂,能迅速渗透细胞内。DMSO有效提高细胞膜对水的通透性,降低冰点,并延缓冻结过程,从而使细胞内水分在冻结前能够释放到细胞外,在细胞外形成冰晶相对减少细胞内冰晶,降低冰晶对细胞的伤害。
采用程序性降温盒进行细胞慢冻,能有效防止形成大型冰晶。如果没有程序降温设备,可以依次将细胞置于4°C 1小时、-20°C 2小时、-80°C过夜的环境下,大多数细胞在此条件下也能适应。
冻存液需提前配制并置于室温以待使用,防止临时配制时产生的热量损伤细胞(DMSO加入培养基时会放热)。通常冻存液的配比为培养基:血清:DMSO=7:2:1。如果细胞较为珍贵,可以调整为血清:DMSO=9:1。
- 用移液器吸走原培养基,加入适量PBS洗涤1-2遍。
- 消化细胞:加入适量胰酶,置于37°C培养箱中消化(例如在10厘米培养皿中,加入1ml 0.25%的胰酶,消化4-5分钟,需根据不同细胞的特性调整消化时间,直至80%-90%以上细胞变圆为止)。
- 消化完成后,加入相等体积的完全培养基以终止消化,随后以800-1000rpm离心3-5分钟。
- 准备好冻存管,并标记日期、细胞类别、负责人和代号,待细胞离心后去除上清液,加入冻存液重悬,每管1-1.5ml,转移到冻存管中。
- 将冻存管放入程序降温盒中,-80°C过夜,之后再转移至液氮中进行长期保存。
- 细胞添加冻存液后,应立即放入-80°C保存,避免常温放置过久。
- 在-80°C中储存的冻存细胞通常不建议超过半年,而在液氮中储存时间通常不建议超过2年。
通过遵循上述冻存操作,可以有效提升细胞冻存的成功率,确保细胞的完整性和活力。坚持采用金年会金字招牌诚信至上的原则,我们将为您提供高质量的生物医疗服务,助力科研和临床应用的发展。