人类遐想通过冷冻保存，实现在未来复活。在科幻小说《三体》中，描述了人类可以在冬眠中度过几个世纪，醒来之时依然保持着冬眠时的生命体征和生理年龄。漫威电影里的美国队长冰封70年后再次苏醒，拯救世界。

看似神秘的冷冻保存技术，对于做细胞培养的小伙伴而言是一点也不陌生，细胞冻存可是人人不能免考的必修课呀。

01  细胞冻存的原理

细胞冻存是细胞保存的主要方法之一，也是保持细胞活性和增殖能力的重要手段。细胞可以通过被暂时休眠（冻存），仿佛童话里的睡美人，留住年轻芳华，等到需要时再被轻轻唤醒（复苏）。

低温下，活细胞中的生物和化学反应都会大大降低，为细胞长期冻存提供了可能。冷冻对大多数活生物体都是致命的，细胞冻存是利用冷冻保护剂来降低冰点，缓慢冻结细胞的过程中，细胞内水分透出细胞，使细胞冻结中冰晶形成减少，从而避免了由于冰晶形成对细胞中生命活性物质的一系列损伤。【1】细胞冻存时利用低温降低细胞代谢，使细胞处于停止生长的“休眠”状态，等需要使用的时候再进行复苏操作。

细胞储存在-70℃冰箱中，可以保存一年；若储存在-196℃的液氮环境中，理论上可以实现长期永存。

02  细胞冻存的常见方法

细胞冻存和复苏的关键要点是慢冻快融。细胞冻存的效果主要与降温步骤、冻存保护液的使用、冻存温度、复温速率及用于冻存的细胞生长状态有关。【2】降温速率过快容易引起细胞内冰晶损伤，所以为防止细胞内结冰必须采用一个“慢”的降温过程，并使用冻存保护剂，即冻存液。目前细胞冻存多采用甘油或二甲基亚砜（DMSO）作保护剂。

根据降温速度区分，细胞冻存可以分为程序降温冻存与非程序降温冻存。传统的冻存方法是将冷冻管置于4℃ 30分钟、-20℃ 30分钟、-80℃过夜再转液氮。这种冻存方法步骤多，而且需要遵守几个时间点，容易被遗忘，对于繁忙的实验人员而言不那么友好。而程序降温方法，采用降温速率-1℃～-2℃/min；当温度达-25℃以下时，可增至-5℃～-10℃/min，再放至-196℃液氮保存。常规的程序降温冻存方法较为复杂、费时，需要仪器设备花费较高，所以非程序降温冻存方法便应运而生，它能大大简化冻存流程，细胞可直接置于-80°C冰箱完成冻存过程，更为简便高效。

03  细胞冻存和复苏的最佳时间

细胞在体外生长期间，通常分为三个阶段：潜伏期、指数生长期和平台期。潜伏期通常是细胞刚刚传代，此时细胞开始贴附基质和伸展骨架，代谢活动集中在粘附蛋白和骨架蛋白的表达，细胞数量在这段时间内几乎没有增加。

随后，细胞开始指数生长期，转录翻译过程旺盛，胞内物质、信号传递迅速，细胞数量迅速增长。如果在这个时期冻存，实际上是强行将细胞冻结在代谢的某一时刻，势必造成对解旋的DNA、转录翻译中的RNA和蛋白的机械损伤，增加个别环节发生错误的风险。

随着细胞数量的增长，培养容器内，细胞汇合达到90%以上。大部分细胞因为“接触抑制”而停止高速代谢和增殖，胞内活动趋于平缓。所以，建议在刚刚进入平台期时冻存细胞，既可以获得足量的细胞，也不会对细胞造成过多的机械损伤。

参考文献：

1.吴敬智，缪着，马波，刘馨.影响悬浮细胞冷冻保存的因素分析[J].中国生物医学技术，2020,10（15）：512-517.

2.陈凯，李欣然，宣言. SD 大鼠骨髓间充质干细胞在-80 ℃低温条件下的冻存[J].中国组织工程研究，2016，20(10):1433-1438.

安利一款细胞冻存神器

无蛋白非程序冻存液

告别繁琐的冻存步骤，你需要一管赛业OriCell®无蛋白非程序冻存液，无需分级冻存，省时省事。OriCell®无蛋白非程序冻存液能大大降低细胞在冻存过程中冰晶对于细胞的损伤，有效提高细胞复苏率和增殖活性，不影响细胞的生长和分化潜能及其它应用。

产品特性

☑ 高复苏率：达90%以上，适用于大多数哺乳动物细胞的冻存。

☑ 成分明确：无血清无蛋白配方，对细胞影响小，应用广泛。

☑ 高效省时：无需程序冻存，直接放入-80℃冰箱完成冻存。

☑ 方便快捷：即用型，性能稳定，使用方便。

OriCell®冻存液产品还包括血清型非程序冻存液、血清型程序冻存液，多款明星产品持续热销中，欢迎拨打400-680-8038咨询订购。