小分子冻干保护剂和大分子冻干保护剂的区别和选择

摘 要:

冻干保护剂可分为小分子保护剂(如低聚糖类、醇类、缓冲盐类) 和大分子保护剂(如蛋白质、多肽类和多糖类) 。保护剂类型的选择主要取决于菌株的生物学特性。脱脂牛乳、血清、蔗糖等既是有效的冻干保护剂又是很好的低温保护剂。在微生物保藏中经常把蛋白和糖的混合物作为冻干保护剂。

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冻干保护剂可分为小分子保护剂(如低聚糖类、醇类、缓冲盐类) 和大分子保护剂(如蛋白质、多肽类和多糖类) 。

小分子冻干保护剂一般具有很强的亲水性,分子结构中含有氢键,在冷冻或干燥过程中,可与菌体细胞膜磷脂中的磷酸基团或菌体蛋白质极性基团形成氢键,保护细胞膜和蛋白质结构与功能的完整性。大分子冻干保护剂通过“包裹”形式保护菌体,此外,还可促进低分子保护剂发挥作用。

保护剂类型的选择主要取决于菌株的生物学特性,脱脂牛乳、血清、蔗糖等既是有效的冻干保护剂又是很好的低温保护剂。研究表明利用海藻糖作为冻干保护剂可以提高微生物的存活率,其中一个重要原因是海藻糖的玻璃化温度较高,而玻璃化温度越高,冻干样品在温度升高时更容易保持稳定。由于蛋白的玻璃化温度相对更高,因此在微生物保藏中经常把蛋白和糖的混合物作为冻干保护剂。

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