“綠色節能簡單穩定“的生物樣品室溫穩定技術介紹

來源：作者：人氣：-發表時間：2014-12-22 17:21:00【大中小】

眾所周知，生物樣品，比如DNA、RNA、酶、病毒、疫苗，還有采集自活體的血液、唾液樣本都是十分”嬌貴“的。為了保證活性和完整性，均在低溫條件下（4ºC, -20ºC, -80ºC）存儲，一般生物實驗室需要配備專門的冷柜和低溫冰箱，才能維持穩定的低溫環境。運輸這些樣品時，則需要專門的低溫包裝，在厚厚的泡沫塑料箱內加上冰袋甚至干冰，費時費力不說，更要命的是費錢，10塊的運輸費，9塊都用在了包裝上。

對于珍貴的或不穩定的生物樣本，即使計劃周密，精心做了預防工作，也花費了很大的包裝運輸成本，但應用前需要在逐漸升高的溫度下凍融，環境變化不可能完全受控，仍會導致材料降解，影響下游應用，可謂吃力不討好。

但是，那些在荒山野嶺進行科考的古生物學家，在窮鄉僻壤罪案現場提取法醫學證據的辦案人員，難道真得背著沉重的冰箱跋山涉水？

生物樣本常溫儲存技術的出現，完美地解決了所有這些難題!

事實上，這項創新技術已經悄然進入各個科研領域中，包括斯坦福大學，美國國立衛生研究院，GSK等院校和企業采用該項技術用于生化研究、診斷、生物制藥、基因庫建設和刑偵分析中。

來看看，這個是怎么實現的。以DNA常溫保存和運輸為例，請看下圖：

很顯然，操作十分簡單，只要按規定的比例，在裝樣品的離心管或塑料管內加入穩定劑，經過干燥以固體形式或者直接以液體形式在室溫條件下保存和以常規方式運輸，完全擺脫了低溫儲存和冷鏈運輸的困擾。現在用一個信封就可郵寄過去需要大量干冰才能辦得到的事。此外，該技術也使許多生物實驗在室溫下進行成為了現實。

室溫保存生物樣品是今后的發展方向，如果將Biomatrica的技術和產品整合入生物樣品庫的實踐和管理將會有力地促進下一代生物樣品庫的發展。看看斯坦福大學采用了室溫技術后的預期吧。

10年內可以為整個學校節省1600萬美金
無需低溫冰箱，節省200,000百萬制冷量（BTU）
節省18,000立方噸的干冰
2年內收回投資

室溫保存生物樣品技術對于環境綠色革命也將產生積極的影響。讓我們來算筆賬：

項目	-80°低溫冰箱	使用室溫穩定技術
重量	約900磅	無需冰箱，試劑總重<1磅
二氧化碳排放	54805磅（相當于4輛小汽車的排放）	0排放
能耗	7665千瓦電能	0千瓦
設備費用	國產15000-30000, 進口50000-100000	2-3千
維護費用	1-2萬/年	~ 0元/年

看了上面的數字對比，是不是覺得有些不可思議？

說到這里，我們不禁好奇，這種神奇技術的原理是什么呢？

自然存在的一種特殊的緩步類動物(Tardigrate)能在極端干燥的環境下通過“脫水休眠”的方式，保護機體長時間存活。從下面的圖片可以看出帶水與脫水狀態下的Tardigrate個體差別3-4倍。

SampleMatrix®是由美國Biomatrica公司研發的室溫穩定新技術，模擬自然界這種獨特的“脫水”的分子機理，通過化學合成獲得的生物活性穩定劑，能在核酸分子周圍形成熱穩定性的阻礙，從而保護核酸免予降解和失活。

Biomatrica的產品可廣泛用于血液、唾液、組織樣品的收集和室溫運輸以及室溫保存這些樣品中RNA和DNA。目前，Biomatrica的技術和產品已經被運用在大規模生物樣品儲存，司法實踐和學術研究等，包括美國FBI，加州，華盛頓州等許多美國司法單位都使用了Biomatrica公司的技術。

室溫穩定系列產品，有效防止復雜樣本及試劑等在運輸、存儲、處理過程中發生降解，無需冷藏。不但適用于長期穩定保存樣本，能快速完整地復效樣本，有利于保持樣本的一致性，幫助科研工作者獲得可重復可靠的實驗結果，是傳統低溫樣本保存技術的理想替代。對奮斗在生物實驗室的工作者而言，從此可以與低溫存儲及冷鏈運輸揮一揮手不帶走一片云彩，再也不必埋怨冰箱太擠，再也不必擔心樣本降解，再也不必為低溫運輸高昂成本買單了。

附：Biomatrica公司和產品介紹

Biomatrica是一家在生物穩定技術處于全球領先地位的美國高科技公司。公司位于美國加利福尼亞州的美麗梅濱城市圣地亞哥。Biomatrica公司的室溫保存技術徹底改變了目前對生物樣品的收集運輸和儲存所需耍的種種苛刻要求。DNA RNA蛋自質，組織細胞，生物試劑等在室溫條件下就能運輸和長久保存。現在用一個信封就可郵寄過去需要大量干冰才能辦得到的事。此外，該技術也使在室溫下進行許多生物實驗變成了現實。


分析前處理 Pre-Analytic Products 室溫下采集和運輸組織/細胞室溫下采集和保存全血中DNA 室溫下采集和保存唾液DNA 室溫下采集和保存全血中RNA 室溫下儲存保存活體大腸桿菌樣本	生物穩定 Stability Products 室溫下穩定和保存純化的DNA 二代升級穩定和保存純化的DNA 室溫下保護和儲存血液DNA 室溫下保護和儲存RNA 保護和儲存細菌DNA	檢測工具 Assay Enhancer 改進 PCR性能改進STR復用性能 RNAconcentrator(TM)