凍結保存は、細胞や組織を将来の使用のために保存するための貴重な技術です。細胞の凍結保存の最も一般的で信頼性の高い方法の一つは、ジメチルスルホキシド（DMSO）を凍結保護剤として使用することです。この記事では、凍結保存にDMSOを使用する利点を探り、DMSO中で細胞を凍結するステップを概説し、さらにこのプロセスをより効率的で信頼性の高いものにするCytoSAVER液体窒素フリープログラムフリーザーを紹介します。
DMSOは凍結および融解プロセス中に細胞を保護する能力があるため、凍結保護剤として広く使用されてきました。DMSOは、血液細胞、幹細胞、その他の哺乳類細胞など、さまざまな種類の細胞の凍結保存に有効です。DMSOは細胞膜に浸透し、細胞に有害な氷結晶の形成を防ぐ働きをします。DMSOは細胞に対する毒性は低いですが、細胞毒性を持つ化合物を可溶化し、浸透させることができます。さらに、DMSOの濃度が高すぎると、細胞膜を溶かす可能性があります。そのため、DMSOを凍結保護剤として使用する際には、注意が必要です。
DMSOで細胞を凍結させるプロセスには、いくつかの重要なステップがあり、解凍後も細胞が生存可能であることを保証するために、それに従う必要があります。通常は下記のステップで細胞を凍結させます。
最初のステップは、細胞を適切な培地で目的のコンフルエントになるまで培養することです。
市販されている凍結培地には数種類あり、細胞の種類に応じて適切な培地を選ぶことが重要です。凍結培地は、凍結プロセス中に細胞を保護するために、適切な濃度のDMSOまたは他の凍結保護剤を含んでいる必要があります。DMSOの濃度は細胞の種類によって異なりますが、典型的な濃度は5～10％です。
細胞の種類によって、必要な凍結保護剤の種類やDMSOの濃度が異なる場合があります。DMSOのほか、凍結培地に使用される一般的な凍結保護剤には、グリセロール、エチレングリコール、血清などがあります。正しい凍結培地を選択することは、細胞の凍結保存を成功させるために非常に重要です。
凍結培地を選択する際には、細胞の種類、細胞の大きさ、膜透過性などの要因を考慮することが重要です。細胞の種類によっては、毒性を避けるために特定の添加剤や低濃度のDMSOが必要となる場合があります。さらに、コンタミネーションや免疫反応のリ スクを減らすために、無血清培地が望ましい場合もあります。最良の結果を得るために、細胞種に応じた推奨プロトコールに従い、高品質の凍結培地を選びます。
細胞をバッファーで洗浄し、凍結保存プロセスを妨げる可能性のある血清やその他の汚染物質を取り除きます。
凍結用メディウムを細胞に加え、細胞が均一になるように軽く混ぜます。
細胞を適切な凍結容器（スクリュートップ型クライオバイアルなど）に移します。凍結過程で液体が膨張するため、バイアルの容積の半分まで液体を入れることが推奨されます。
細胞へのダメージを最小限にするため、凍結はゆっくりと行います。CytoSAVER液体窒素フリーのような速度制御可能なフリーザーを用いて、細胞を一定の速度で凍結させます。細胞が-80℃に達するまで、毎分-1℃の速度で凍結させます。
一度凍結した細胞は、必要な時まで液体窒素フリーザーで保存できます。
CytoSAVER液体窒素フリープログラムフリーザーは、凍結保存をより効率的で信頼性の高いものにする最先端技術です。CytoSAVERは、液体窒素を必要としない独自の冷却技術を使用しており、従来の液体窒素フリーザーに代わる費用対効果の高い、利用しやすいプログラムフリーザーです。さらに、CytoSAVERは使いやすく、特別なトレーニングや専門知識を必要としません。
CytoSAVERは従来の液体窒素フリーザーと比較していくつかの利点があります。第一に、安定した凍結速度を提供し、凍結過程における細胞へのダメージを最小限に抑えることができる点です。第二に、液体窒素を取り扱う必要がないため、クロスコンタミネーションやサンプルロスのリスクを軽減できる点です。第三に、エネルギー効率が高く環境に優しいため、運転コストを削減し、環境への影響を最小限に抑えることができる点です。
結論として、DMSOで細胞を凍結保存するプロセスは、貴重な細胞株や生物学的サンプルの長期保存を可能にするため、現代の科学研究において不可欠な技術となっています。DMSOは非常に効果的な凍結保護剤であることが証明されており、凍結・融解時に細胞を保護します。しかしながら、従来の凍結保存法は、安全性への懸念や液体窒素保存の必要性など、困難な場合があります。Strex社のCytoSAVER（サイトセイバー）液体窒素フリープログラムフリーザーは、これらの課題に対処し、安全で効率的、かつ費用効果の高い細胞保存法を提供します。研究用凍結装置であるCytoSAVERを使用することで、細胞凍結時に液体窒素を必要とせず、コントロールされた方法で細胞を確実に凍結保存することができ、細胞凍結をこれまで以上に身近で信頼性の高いものにすることができます。
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