Живая клетка весьма уязвима для размораживания и замораживания. Ледяные кристаллы смогут физически повредить органоиды и клеточные мембраны, и обезвоживание может поменять осмотический потенциал с важным действием на мембрану и целостность клетки.
Иначе, клеточные культуры в большинстве случаев сохраняются в замороженном либо перевоплощённом в стекло стране, пока они не нужны в медицине трансплантации либо для фундаментального изучения. Для криоконсервации криозащитные средства, такие как сульфоксид этана ответственны, но громадные количества нужны, и не все клетки восстановлены по окончании размораживания.Природа поставляет собственные криозащитные средства: Организмы в ледяной морской воде создают гликопротеины антифриза, дабы не допустить ледяную перекристаллизацию. Для биомедицинского применения, но, в полной мере ограничена доступность гликопротеинов антифриза; помимо этого, неизменно имеется вопрос immunotolerance.
Синтетические полимеры, как обнаружили, были в состоянии подражать деятельности антифриза, но основанная на пептиде «всецело натуральная» полимерная база будет более привлекательной. Данный биооснованный подход преследуется Мэтью Гибсоном и его командой в Уорикском университете, Англия.
Ученые предлагают полипролин, полипептид, сделанный лишь из естественного пролина аминокислоты, как универсальное другое криозащитное средство.Пролин аминокислоты особый среди натуральных аминокислот, по причине того, что он не имеет возможности организовать водородные связи к вторым структурным частям пептида, в то время, когда объединено в пептиде. «Вследствие этого, это растворимое будучи достаточно гидрофобным, как имеет место для белка антифриза I», ученые замечали. Они нашли, что полипролин дробит кое-какие критические поверхностные образцы с образцовыми белками антифриза.
Эта «’неоднородная’ амфифильная структура» полипролина, как думали, помог запретить ледяную перекристаллизацию по окончании размораживания. Помимо этого, вольный пролин аминокислоты, обычный блок полипролина, является естественным криозащитным средством самостоятельно; растительные клетки перепроизводят пролин, дабы держать их осмотический баланс и обезопасисть себя от обезвоживания.
Ученые тогда попытались комбинацию пролина/полипролина в испытательной совокупности липких клеточных культур, каковые были подвергнуты условиям оттепели замораживания. Во-первых, монослой клетки был выведен в смеси растворяющего сульфоксида пролина и этана, тогда полипролин был добавлен.
Восстановление клетки по окончании замораживания было удвоено если сравнивать с режимом, имеющим сульфоксид этана как единственное криозащитное средство. Ученые указали, что их стратегия имела возможность держать растворяющее действие как минимум, так оставляя клетки в окружающей среде максимально естественными.
Не смотря на то, что предстоящий анализ продемонстрирует, сохранены ли все функции клетки вправду, синтетический полипролин был представлен тут как привлекательный всецело натуральный ледяной ингибитор перекристаллизации для биологического хранения клеточной культуры.