微滴喷射玻璃化的过程损伤分析及保护剂优化

微滴喷射玻璃化保存系统产生的微滴尺寸较小,在较低浓度的低温保护剂条件下即可实现玻璃化。本文采用微滴喷射玻璃化保存系统对HepG2细胞进行玻璃化保存,研究保护剂加载过程、喷射过程、接收过程及玻璃化/复温过程对细胞造成的损伤程度,并通过降低保护剂中Me2SO浓度、添加适量海藻糖来优化保护剂配方。结果表明,微滴喷射玻璃化保存各过程对细胞均有损伤,保护剂加载过程、喷射过程、玻璃化及复温过程对细胞造成的损伤较大,薄片接收过程对细胞造成的损伤小。另外,随着保护剂中Me2SO浓度的降低,低温保存后的细胞活性明显降低;保护剂浓度相同时,玻璃化保存效果较慢速冷冻效果好;适量的海藻糖能够起到增强低温保存效果的作用,过量则起到降低作用;以5%Me2SO+0.3 mol/L海藻糖作为低温保护剂玻璃化保存细胞时,细胞存活率达(92.42±0.95)%,24 h贴壁率达到(95.64±1.03)%,微滴喷射玻璃化效果最好。     

最小体积法玻璃化保存的研究进展

在低温保存领域,玻璃化能有效防止冰晶的形成,具有良好的保存效果。玻璃化保存需要的条件是极快的降温速率和高浓度的低温保护剂,但高浓度低温保护剂会对细胞造成渗透损伤和毒性损伤。最小体积法能通过减小样本体积,大大提高降温速率,降低实现玻璃化所需的保护剂浓度。本文综述了最小体积法玻璃化保存的最新研究进展,包括有载体的微滴玻璃化保存、喷射微滴玻璃化保存、生物打印微滴玻璃化保存和微流体封装微滴玻璃化保存。其中,喷射微滴玻璃化保存、生物打印微滴玻璃化保存及微流体封装微滴玻璃化保存,是将新型的微滴产生技术与玻璃化技术相结合,因其能迅速产生大小均匀的微滴,具有高通量特点,在低温保存领域具有很大的发展潜力。     

基于蚕丝蛋白的低温保护剂用于梅山猪耳成纤维细胞的低温保存研究

细胞低温保存为临床治疗和科学研究提供优质的细胞。体积分数为10%二甲基亚砜(DMSO)和体积分数为20%胎牛血清(FBS)是目前冻存细胞常用的保护剂。但DMSO对细胞具有毒性损伤,FBS存在携带病毒、感染疾病的风险。本文以梅山猪耳成纤维细胞作为模型细胞进行冻存实验,将蚕丝蛋白用于低温保护剂中,用不同质量浓度的丝胶蛋白和不同体积分数的丝素蛋白来分别替代FBS和DMSO,验证其在细胞低温保存中的有效性。解冻复苏后用台盼蓝染色法、MTT法、24 h贴壁率等检测细胞的存活率和生长活力,筛选出最佳的基于天然蚕丝蛋白的低温保护剂配方。结果表明:含质量浓度为1%丝胶蛋白和含体积分数为20%FBS的低温保护剂对猪耳细胞的冻存效果无显著差异,说明丝胶蛋白能有效替代FBS。将体积分数为10%DMSO浓度降至5%,添加体积分数为10%丝素蛋白后,细胞的存活率和贴壁率与对照组相比无明显差异,说明丝素蛋白能降低DMSO的浓度。将质量浓度为1%丝胶蛋白与体积分数为10%丝素蛋白联用后,能达到较好的冻存效果。     

超声波辅热联合抗坏血酸对胡萝卜钝酶效果的影响

利用超声波辅热联合抗坏血酸(ultrasonic-assisted blanching combined with ascorbic acid,UBA)的方法对胡萝卜进行预处理。以过氧化物酶和多酚氧化酶为灭酶指标,通过单因素试验以及响应面分析法得出UBA预处理的最佳作用参数;比较UBA预处理、漂烫预处理以及抗坏血酸浸泡预处理对胡萝卜品质的影响。预处理工艺优化结果为超声波功率强度0.29 W/m L、作用时间3 min、作用温度60℃、抗坏血酸质量分数1%;相较于其他的预处理方法,UBA预处理在保证灭酶效果的基础上不仅能显著提高胡萝卜样品中的VC含量,还能最大程度地维持胡萝卜细胞的原有结构,是一种温和且高效的预处理方式。