华威大学化学系和华威医学院的研究人员近日开发出一种新方法，利用极地生物中的天然抗冻蛋白来冷冻保存各种细菌。他们发现这种蛋白模拟物能够减慢冰晶的形成，并防止冰晶破坏细菌细胞。

这种新颖的方法前不久发表在《Biomacromolecules》杂志上。它有望应用于生命科学研究中各种细菌的保存以及食品行业、器官运输和医学。文章的通讯作者是华威大学的Matthew I. Gibson教授。

细菌被广泛应用在各个领域，包括食品加工（如酸奶和益生菌）、药物生产（如胰岛素）和酶的生产（如洗衣粉中的酶制剂）。当然，它们也是科研实验室中的主力军，被用于基因克隆和表达以及各种机制的研究。

对世界各地的实验室而言，保存细菌的传统方法都是在细菌中添加甘油，以减少低温冷冻对细胞的损伤。不过在解冻后，并非所有细菌都能复苏，并且需要去除细菌中的甘油，才能让细菌恢复生长。

Gibson教授领导的研究团队此次开发出一种冷冻保存的新方法。他们是从生活在地球最冷地区的鱼类身上得到了启发。一些鱼类之所以能够在异常寒冷的地区生存下来，是因为它们产生了抗冻蛋白。

于是，研究人员合成了模拟这些蛋白的聚合物，证明它们能够发挥同样的作用。他们将两种聚合物混合后加入细菌，以减少冷冻过程中的冰晶形成。与传统的方法相比，解冻后大肠杆菌的产量高出4倍，且最低只需要1%的添加剂。

研究人员表示，对细菌的保护不仅与抑制冰晶有关，而且聚合物的毒性相对甘油显著降低。他们认为，这将改变微生物的冷冻保存方式，有望应用在食品行业、器官运输和医学领域。（生物通 薄荷）

原文检索

Ice Recrystallization Inhibiting Polymers Enable Glycerol-Free Cryopreservation of Microorganisms

Biomacromolecules, Article ASAP
DOI: 10.1021/acs.biomac.8b00660