Hur lyofilisering bevarar biologiskt material

Grunderna för frystorkningskulturer (lyofilisering)

Kredit: Integritet Bio / Wikimedia Comons / [CC-BY-SA-3.0

Lyofilisering, även känd som frystorkning, är en process som används för att bevara biologiskt material genom att avlägsna vattnet från provet, vilket innebär att man först fryser provet och torkar det under vakuum vid mycket låga temperaturer. Lyofiliserade prover kan lagras mycket längre än obehandlade prover.

Varför lyofilisering används

Lyofilisering, eller frystorkning av bakteriekulturer , stabiliserar kulturerna för långtidslagring samtidigt som skadorna som orsakas av strikt torkning av provet minimeras.

Många mikroorganismer överlever väl när de lyofiliseras och kan lätt återhydreras och odlas i odlingsmedium efter långvariga lagringsperioder.

Lyofilisering används också inom bioteknik och biomedicinska industrier för att bevara vacciner, blodprover, renade proteiner och annat biologiskt material.

Detta korta laboratorieförfarande kan användas med någon kommersiellt tillgänglig frystork för att bevara din kultursamling.

Lyofiliseringsprocessen

Lyofiliseringsprocessen är faktiskt en tillämpning av ett fysiskt fenomen som kallas sublimering: övergången av ett ämne från fast till ett gasformigt tillstånd, utan att först passera genom vätskefasen. Under lyofilisering avlägsnas vattnet i det frusna provet som vattenånga, utan att först tina provet.

Vanliga misstag

Ett av de vanligaste misstagen när det gäller lyofilisering känner inte till provets smältpunkt, vilket gör det svårt att välja rätt lyofiliseringsmedel.

Dina prover kan smälta under processen. Ett annat vanligt misstag är att tänka kallare är bättre när det frystorkar på en frystork för hylla. Vid primärtorkning bör du sätta hylltemperaturen till strax under provets eutektiska temperatur. Det bör finnas tillräckligt mycket värme för att uppmuntra provets molekyler att flytta - men förhindra smältning.

Ett tredje misstag använder fel utrustning för dina prover. Eftersom frystorkar används i en gruppinställning, borde du veta följande innan du köper en:

Om enheten inte används korrekt kan det förstöra alla proverna. Vilket leder oss till ett annat vanligt misstag: Håll inte vakuumpumpen kvar. Pumpen måste vara i utmärkt arbetsordning för lyofilisering till arbete. Körning av pumpen med gasförkopplingen öppen 30 minuter före och efter frysningsprocessen ökar pumpens livslängd. Öppning av gasbollasten avlägsnar föroreningar ur pumpen för att förhindra skador på interna komponenter. Du bör kontrollera pumpoljan ofta för missfärgning och partiklar och byt oljan efter behov. Regelbundna oljebyten håller pumpen vid ett optimalt vakuum under frystorkprocessen.

Slutligen kan det vara ett stort misstag om du har fel frysningstorkningsutrustning för din lyofiliseringsprocess. Behöver du ett proppprov under ditt vakuum? Då krävs en stoppkammare. Är du frystorkande i flaskor? Var noga med att ha en torkkammare med portar.

Genom att undvika ovanstående misstag kan du bättre sköta din frystork och pump och få bättre prov när din frystorkning är klar.

referenser

Labconco News. "Topp 5 misstag som gjorts i lyofiliseringsprocessen." http://www.labconco.com/news/top-5-lyophilization-mistakes