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生物樣本庫中用于提取生物大分子的組織樣本一般直接投入液氮，并儲藏在液氮或者-80℃冰箱向好態勢。目前認為低溫下基本不會發(fā)生生物大分子的降解平臺建設，樣品可以用于各種分子檢測。但是由于RNA與蛋白質(zhì)的不穩(wěn)定性貢獻力量，長時間保存也可能帶來不同程度的降解使用。
添加低溫保護劑保存可以使細胞保持活性，但是由于冰晶損傷發行速度、滲透壓損傷及保護劑等外來物質(zhì)的添加更加堅強，不可避免會給細胞帶來一定程度的損傷。這些損傷可以是形態(tài)上的性能，也可以是功能上的初步建立，還可以是細胞內(nèi)生物大分子的降解或突變等。
低溫對細胞供給、組織形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能的影響
低溫保存過程中由于冰晶的形成和滲透壓的改變各有優勢，會引起細胞膜的受損和皺縮，進而也會導(dǎo)致細胞重要的意義、組織形態(tài)和功能發(fā)生改變持續。有大量實驗表明細胞膜和細胞器的受損與胞內(nèi)冰晶的形成具有很大關(guān)系。而樣本庫目前采用的直接凍存法會破壞細胞膜再獲，使細胞和組織喪失正常的功能產品和服務，不再加以探討。
低溫對生物大分子的影響
低溫保存技術(shù)對生物大分子的影響直接決定了該技術(shù)能否應(yīng)用于生物樣本庫體驗區。只要生物樣本置于低于正常生理溫度的環(huán)境下增多，都會對細胞產(chǎn)生寒冷刺激，這種來自外界的刺激會對細胞正常的生理代謝產(chǎn)生影響有望，從而影響生物大分子的質(zhì)量或表達明顯，只是由于溫度高低和時間長短的不同，影響大小會有差異顯示。從分子水平來看創新為先，冷凍對膜磷脂、蛋白質(zhì)和核酸的影響是通過改變疏水和親水反應(yīng)決定的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的科普活動。
低溫對DNA的影響
對生物樣本中DNA的關(guān)注集中在基因信息的完整性與突變創新延展。目前認為直接凍存法能比較好的保存DNA信息。研究表明生物樣本庫中保存的腫瘤組織保存5年之內(nèi)長期間，DNA分子的完整性與質(zhì)量均未受影響基本情況。宋博等采用改進后的單細胞凝膠電泳(SCGE)對-80 ℃條件下保存不同時間的精子DNA進行分析，認為冰凍對精子質(zhì)量無顯著影響高端化。而Fairbairn等的研究認為直接冰凍會使組織DNA受損力量，但是儲藏時間的延長并不會引起損傷加劇我有所應。Ross等的研究則認為血液樣本直接凍存在-70℃后再提取DNA比提取DNA后再凍存產(chǎn)量要減少25%。因此直接凍存法對DNA的影響根據(jù)儲藏對象的不同還是存在差異的深入實施。
低溫對RNA的影響
直接凍存法與凍存時間對RNA的影響研究也是主要集中在完整性至關重要，普遍認為保存較長時間后會發(fā)生降解，并且和保存對象的特征有關(guān)研究進展。認為RNA與蛋白質(zhì)分子在低溫保存1-2年內(nèi)尚不影響癌基因表達的分析結(jié)果無障礙，但低溫保存3年或以上的標本中RNA及蛋白質(zhì)均有不同程度降解。路俊鋒研究認為直接凍存法(離體30min內(nèi)直接放入-80 ℃冰箱)保存的腦膠質(zhì)瘤組織比瘤周組織RNA的降解程度小快速融入，這說明同樣的保存方法對不同組織RNA具有不同的保存效果認為。Olivier研究表明RNA儲存在-140 ℃，RIN值變化與時間長短之間無顯著關(guān)系增強。而在-80℃儲藏8個月后重要意義，濃度為250 ng/μL時RNA完整性保存完好，而濃度為25 ng/μL時顯著降解更加廣闊。Botling等評估了復(fù)溫對直接凍存的組織樣本中RNA的完整性和基因表達的影響規劃，認為RNAlater能更有效的阻止RNA的降解，而冷凍組織復(fù)溫后30min以上會發(fā)生較大程度的降解可以使用，并伴有FOS和BCL-2基因表達的變化進入當下。
低溫對蛋白質(zhì)的影響
低溫對蛋白質(zhì)的影響比較大，有針對酶功能效高化、二級結(jié)構(gòu)新體系、表達量等多方面的研究，多數(shù)研究還是認為低溫會對蛋白質(zhì)帶來一定的影響最為顯著。
MMP-9(基質(zhì)金屬蛋白酶-9)尤為突出，是一種在臨床研究中用于檢測心血管風(fēng)險的標志物，Rouy等發(fā)現(xiàn)血漿儲藏在-80℃環境，MMP-9會隨著時間的延長發(fā)生降解空間載體，24個月后下降到65%，43個月后下降到1%相對簡便。
冷凍時細胞內(nèi)的蛋白由于暴露在高濃度的溶液中會發(fā)生不可逆的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變重要組成部分。蛋白會由于ROS的產(chǎn)生受到自由基影響，還會由于在冷凍復(fù)溫過程中溶酶體膜破裂釋放出的蛋白酶而降解趨勢。Feridoun的研究結(jié)果也表明凍存后的肺癌和乳腺癌細胞表面蛋白表達量下調(diào)有力扭轉。
一些蛋白質(zhì)可能會在很低的溫度下（＜-80 ℃）保持活性。因此一站式服務，當(dāng)生物樣本貯存在水還具有流動性且蛋白也具有活性的溫度下時，也會導(dǎo)致其降解深入交流。
低溫對脂類的影響
脂類物質(zhì)作為生物標記物用于分子診斷等檢測的主要是游離脂肪酸引領作用，侯文華等的研究認為血清樣本4℃下放置4 h血清游離脂肪酸濃度與即刻結(jié)果無統(tǒng)計學(xué)差異加強宣傳，而放置8h、24 h用的舒心、48 h后均明顯升高技術發展，-20℃冷凍條件下放置24 h后血清游離脂肪酸濃度與即時結(jié)果之間無統(tǒng)計學(xué)差異，而放置48h后與即時濃度之間有統(tǒng)計學(xué)差異集成。
細胞膜主要是由雙層磷脂膜構(gòu)成重要手段，當(dāng)希望保存完整細胞結(jié)構(gòu)時就必須考慮低溫對脂肪帶來的影響，并且冷凍造成的脂類物質(zhì)的變化可能會導(dǎo)致細胞生存環(huán)境的變化穩定性。
冷凍會改變脂肪的物理狀態(tài)像一棵樹，從而改變其組織結(jié)構(gòu)和流動性，因此細胞膜的磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化去突破。Wolkers的團隊對冷凍和冷藏時細胞磷脂膜的損傷做了深入的研究能運用，發(fā)現(xiàn)紅細胞在4 ℃冷藏5天后，會出現(xiàn)多重急劇的膜相轉(zhuǎn)移智能設備，這說明膜磷脂發(fā)生了相分離不可缺少。
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