本发明专利技术公开了一种玻璃化冻存液，其每１００毫升溶液中含有：聚乙烯醇０．１～５克，二甲基亚砜１～３０克，１，２－丙二醇１～３０克，余量为水。本发明专利技术的冻存液同时含渗透性和非渗透性低温保护剂，尤其采用聚乙烯醇为非渗透性防冻剂组分，具有明显的阻止冰晶生长及抑止重结晶作用，可以有效形成低温玻璃化冻存效果。本发明专利技术的冻存液考虑了保护剂的毒性、渗透性、玻璃化能力、玻璃化稳定性以及升温降温速率等因素。所以不只在降温过程中易于进入玻璃化状态，而且还能保证玻璃化溶液在升温过程中的稳定性。本发明专利技术的冻存液具有简单而且通用的效果，适于各种细胞、组织及器官的玻璃化冻存。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种组织和器官保存用的玻璃化冻存液。技术背景低温保存生物材料，特别是组织和器官，是低温生物学领域 研究的重要目标之一。目前，细胞和胚胎等简单组织的低温保存 已经取得了明显的效果，但是复杂组织和器官的保存还存在一定 程度的局限。原因是当低温作用于生物体吋，其内部不可避免地 发生水的结冰，不论是细胞内结冰还是细胞外结冰，都会导致细胞活性和功能的丧失，并且在-15—-5(TC这个温度区间内，细胞内 外极易形成大量冰晶从而导致细胞失活。在冷冻和复温过程中， 细胞必须两次通过这一危险温度区间。因此，有效保护细胞安全 通过这一温区，避免冰晶形成造成的损伤，是生物材料成功保存 的关键。玻璃化是指液态转变为非晶态的固化过程。玻璃化方法就是 在完全玻璃化状态下保存生物材料的一种方法。玻璃态固体能保 持液态时正常的分子和离子分布，可以避免因结冰对生物材料造 成的物理性损伤。在可实现的降温速率下，玻璃化法需使用多种防冻剂配成高浓度的玻璃化溶液，当温度降低后，整个溶液变得 非常粘稠，最终进入一种玻璃化状态。玻璃化方法操作简单快速， 是一种非常有前景的低温保存方法。玻璃化方法己经成功用于胚 胎等简单组织的保存，但目前还不能确定能否最终解决组织和器 官的保存。低温保护剂分为渗透性和非渗透性两大类。渗透性防冻剂多 是一些低分子量的中性物质，它们能渗入细胞内部，降低冰点、 减少冰晶形成、稀释溶液中电解质的浓度、减少溶质损伤、平衡 细胞内外渗透压和减轻细胞縮水程度。常用的渗透性防冻剂主要 有甘油、二甲基亚砜、乙二醇和丙二醇等小分子多羟基醇。非渗 透性防冻剂的分子量较大，不能进入细胞内部，它们通过稀释细 胞外电解质的浓度减少溶质损伤，通过减少细胞外自由水含量以 达到减少胞外冰晶的损伤。常用的非渗透性防冻剂有蔗糖、葡萄 糖、海藻糖、牛血清蛋白、白蛋白、透明质酸钠以及羟乙基淀粉 等。单一的防冻剂各有优缺点，不能满足生物材料低温保存的多 方面要求，通常情况下采用两种或两种以上混合使用。渗透性防 冻剂一般具有毒性作用，非渗透性防冻剂会引起细胞过度縮水， 二者混合使用可以弥补上述缺点，提高保存效果，还能促使溶液 某些热力学参数的改变，比如玻璃化温度升高，玻璃化所需浓度降低等。这些改变对于玻璃化保存生物材料是非常有益的。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的缺点，提供一种同时含 渗透性和非渗透性低温保护剂，能有效形成低温玻璃化冻存的玻 璃化冻存液。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案-一种玻璃化冻存液，每100毫升溶液中含有 聚乙烯醇0.1 5克 二甲基亚砜 1 30克 1，2-丙二醇 1 30克 余量为水。其优选的比例是每100毫升溶液中含有聚乙烯醇 1 5克 二甲基亚砜 10 20克 1，2-丙二醇 10 20克余量为水。本专利技术选择二甲基亚砜(DMSO)和1，2-丙二醇(PE)为渗透性 防冻剂，选择与防冻蛋白有相似的、能够阻止冰晶生长并抑止重 结晶特点的聚乙烯醇(PVA)为非渗透性防冻剂，形成一种多组分的玻璃化冻存液。此多组分的玻璃化冻存液体系具有较强的玻璃化 能力，表现在降温过程中易于进入玻璃化状态，并只有很少部分 的水形成晶体。同时还需要保证玻璃化溶液在升温过程中的稳定 性，表现在升温过程中去玻璃化或重结晶延迟，有明显的重结晶 抑制特性。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果1 .与巳公开的多组分冻存液相比，本专利技术的冻存液同时含渗透 性和非渗透性低温保护剂，尤其采用聚乙烯醇为非渗透性防冻剂 组分，具有明显的阻止冰晶生长及抑止重结晶作用，可以有效形 成低温玻璃化冻存效果。2. 本专利技术的多组分玻璃化冻存液体系同时考虑了保护剂的毒 性、渗透性、玻璃化能力、玻璃化稳定性以及升温降温速率等因 素。所以不只在降温过程中易于进入玻璃化状态，而且还能保证 玻璃化溶液在升温过程中的稳定性。而现有冻存技术中玻璃化溶 液从低温保存状态平稳复温到常温状态是较难实现的。3. 本专利技术的多组分冻存液具有简单而且通用的效果，适于各种 细胞、组织及器官的玻璃化冻存。具体实施方式实施例1将预先制备好的聚乙烯醇O.lg作为非渗透性防冻剂，将1,2-丙二醇30g和二甲基亚砜30g作为渗透性防冻剂，三个组分混合 即成PVA/DMSO/PE体系，加入水到该体系配成100ml溶液，即 为玻璃化冻存液。实施例2将预先制备好的聚乙烯醇lg作为非渗透性防冻剂，将1，2-丙 二醇20g和二甲基亚砜20g作为渗透性防冻剂，三个组分混合即 成PVA/DMSO/PE体系，加入水到该体系配成100ml溶液，即为 玻璃化冻存液。实施例3将预先制备好的聚乙烯醇2g作为非渗透性防冻剂，将l，2-丙 二醇10g和二甲基亚砜10g作为渗透性防冻剂，三个组分混合即 成PVA/DMSO/PE体系，加入水到该体系配成100ml溶液，即为 玻璃化冻存液。实施例4将预先制备好的聚乙烯醇2g作为非渗透性防冻剂，将1，2-丙 二醇5g和二甲基亚砜25g作为渗透性防冻剂，三个组分混合即成PVA/DMSO/PE体系，加入水到该体系配成100ml溶液，即为玻璃 化冻存液。 实施例5将预先制备好的聚乙烯醇3g作为非渗透性防冻剂，将1，2-丙 二醇25g和二甲基亚砜5g作为渗透性防冻剂，三个组分混合即成 PVA/DMSO/PE体系，加入水到该体系配成100ml溶液，即为玻璃 化冻存液。将预先制备好的聚乙烯醇4g作为非渗透性防冻剂，将1，2-丙 二醇5g和二甲基亚砜5g作为渗透性防冻剂，三个组分混合即成 PVA/DMSO/PE体系，加入水到该体系配成100ml溶液，即为玻璃 化冻存液。实施例7将预先制备好的聚乙烯醇5g作为非渗透性防冻剂，将1，2-丙 二醇lg和二甲基亚砜lg作为渗透性防冻剂，三个组分混合即成 PVA/DMSO/PE体系，加入水到该体系配成100ml溶液，即为玻璃 化冻存液。将预先制备好的聚乙烯醇5g作为非渗透性防冻剂，将1，2-丙二醇30g和二甲基亚砜10g作为渗透性防冻剂，三个组分混合即成PVA/DMSO/PE体系，加入水到该体系配成100ml溶液，即为 玻璃化冻存液。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种玻璃化冻存液，其特征在于每１００毫升溶液中含有： 聚乙烯醇 ０．１～５克 二甲基亚砜 １～３０克 １，２－丙二醇 １～３０克 余量为水。
【技术特征摘要】
1.一种玻璃化冻存液，其特征在于每100毫升溶液中含有聚乙烯醇 0.1～5克二甲基亚砜 1～30克1，2-丙二醇 1～30克余量为水。2. ...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕树申，王海燕，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]
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