Какова долгосрочная стабильность вирусных аналитов в плазме, хранящейся при -70°C? Доказано десятилетиями исследований

Согласно обширным долгосрочным исследованиям, вирусные аналиты в плазме демонстрируют исключительную стабильность при хранении при температуре -70°C или ниже. Конкретные исследования, отслеживавшие образцы плазмы в течение 11-20 лет, не выявили обнаруживаемого ухудшения или потери реактивности для критически важных вирусных маркеров, включая поверхностный антиген гепатита B (HBsAg), антитела к ВИЧ (анти-ВИЧ) и антитела к ВГС (анти-ВГС). Это делает -70°C окончательным стандартом для долгосрочного биобанкинга вирусов.

Основной принцип заключается в том, что при сверхнизких температурах биологические и химические процессы, разрушающие образцы, фактически замораживаются во времени. Это позволяет сохранять вирусные белки, антитела и нуклеиновые кислоты в течение десятилетий при условии сохранения постоянных условий хранения.

Почему -70°C является золотым стандартом стабильности

Выбор -70°C не случаен; он основан на фундаментальных биофизических принципах, которые останавливают деградацию образцов. Эта температура служит критическим порогом для сохранения молекулярной целостности биологических образцов.

Остановка ферментативной активности

При температурах около -70°C молекулярное движение воды становится настолько ограниченным, что она по существу недоступна для химических реакций. Это состояние, известное как фаза «стеклования», эффективно останавливает активность ферментов, таких как протеазы и нуклеазы, которые в противном случае разрушали бы вирусные белки и генетический материал.

Предотвращение повреждения кристаллами льда

Хотя замораживание при любой температуре приводит к образованию кристаллов льда, быстрое охлаждение до сверхнизких температур приводит к образованию меньших, менее повреждающих кристаллов по сравнению с хранением при -20°C. Это лучше сохраняет деликатные структуры белков и антител.

Проверенный исторический эталон

На протяжении десятилетий морозильные камеры сверхнизких температур, настроенные на -65°C или -70°C, были краеугольным камнем медицинских исследований и биобанкинга. Эта долгая история предоставляет обширный объем эмпирических данных, подтверждающих долгосрочную стабильность широкого спектра биологических аналитов, включая вирусные.

Доказательства многолетней стабильности

Надежность хранения при -70°C не просто теоретическая. Она подтверждается прямыми, долгосрочными наблюдательными исследованиями бесценных образцов пациентов.

Стабильность вирусных белков и антител

Наиболее прямые доказательства получены в исследованиях серологических маркеров. В многочисленных отчетах образцы плазмы, постоянно хранившиеся при -70°C в течение периодов от 11 до 20 лет, не показали потери сигнала для HBsAg, анти-ВИЧ и анти-ВГС. Образцы вели себя идентично свежесобранным.

Стабильность вирусных нуклеиновых кислот

Тот же принцип остановки ферментативной деградации применим к вирусным РНК и ДНК. Хранение при сверхнизких температурах является стандартом для сохранения вирусного генетического материала для таких приложений, как ПЦР-тестирование вирусной нагрузки, генотипирование и секвенирование. Оно эффективно деактивирует РНКазы и ДНКазы, присутствующие в плазме, которые быстро разрушили бы нуклеиновые кислоты при более высоких температурах.

Понимание критических факторов и подводных камней

Достижение многолетней стабильности зависит не только от самой температуры, но и от целостности процесса хранения. Несколько факторов могут поставить под угрозу долгосрочную жизнеспособность образца.

Главный враг: циклы замораживания-оттаивания

Самая большая угроза целостности образца — это не продолжительность хранения, а количество раз, когда он оттаивается и повторно замораживается. Каждый цикл замораживания-оттаивания подвергает белки механическому напряжению от образования кристаллов льда и позволяет кратковременно проявляться ферментативной активности, что приводит к кумулятивному повреждению и потенциальной потере реактивности аналита.

Колебания температуры имеют значение

Образцы наиболее уязвимы во время колебаний температуры. Надежная морозильная камера сверхнизких температур с надежным мониторингом температуры, сигнализацией и резервным источником питания имеет важное значение. Даже незначительные повышения температуры, если они сохраняются, могут ускорить деградацию в течение нескольких лет.

Первоначальное аликвотирование имеет важное значение

Чтобы избежать разрушительных циклов замораживания-оттаивания, передовая практика предписывает разделять образцы на меньшие объемы, или аликвоты, при первоначальной обработке. Это позволяет исследователям оттаивать только небольшое количество, необходимое для конкретного эксперимента, оставляя основной запас нетронутым и идеально сохраненным.

Внедрение надежной стратегии хранения

Ваш подход к хранению должен определяться вашими долгосрочными научными или диагностическими целями. Правильное планирование гарантирует, что ваши образцы останутся ценным ресурсом на долгие годы.

• Если ваша основная цель — серологическое тестирование (антитела/антигены): Вы можете быть очень уверены в результатах образцов, постоянно хранившихся при -70°C до 20 лет, как это доказано в долгосрочных исследованиях.
• Если ваша основная цель — тестирование нуклеиновых кислот (например, вирусная нагрузка): -70°C является обязательным стандартом для долгосрочного сохранения, так как это наиболее эффективный способ остановить активность нуклеаз, разрушающих вирусные РНК и ДНК.
• Если вы создаете новый биобанк: Приоритетом является аликвотирование всех образцов при первоначальном сборе и инвестирование в высококачественную, контролируемую морозильную камеру сверхнизких температур, чтобы исключить риски колебаний температуры и циклов замораживания-оттаивания.

В конечном итоге, постоянное хранение при -70°C превращает плазму из скоропортящегося образца в стабильный, долгосрочный актив для исследований и диагностики.

Сводная таблица:

Ключевой аналит	Продемонстрированная стабильность при -70°C	Ключевые доказательства
Поверхностный антиген гепатита B (HBsAg)	До 20 лет	Отсутствие потери реактивности в долгосрочных исследованиях
Антитела к ВИЧ (анти-ВИЧ)	До 20 лет	Постоянный сигнал, идентичный свежим образцам
Антитела к ВГС (анти-ВГС)	До 20 лет	Отсутствие обнаруживаемого ухудшения на протяжении десятилетий
Вирусные нуклеиновые кислоты (РНК/ДНК)	Долгосрочно (отраслевой стандарт)	Эффективно останавливает деградацию нуклеазами

Обеспечьте долговечность ваших образцов для вирусных исследований с помощью надежного хранения при сверхнизких температурах от KINTEK.

Являясь специалистом в области лабораторного оборудования и расходных материалов, KINTEK предоставляет надежные морозильные камеры сверхнизких температур и решения для хранения, необходимые для сохранения целостности ваших образцов плазмы на протяжении десятилетий. Наше оборудование помогает поддерживать постоянную температуру -70°C, критически важную для остановки ферментативной деградации и предотвращения циклов замораживания-оттаивания, гарантируя стабильность ваших вирусных аналитов для будущего серологического анализа и анализа нуклеиновых кислот.

Свяжитесь с нами сегодня через нашу контактную форму, чтобы обсудить, как мы можем поддержать ваши цели в области биобанкинга и долгосрочных исследований с помощью индивидуальных лабораторных решений.

Визуальное руководство