根据广泛的长期研究，储存在-70°C或更低温度的血浆中的病毒分析物表现出卓越的稳定性。具体研究追踪了血浆样本11至20年，发现关键病毒标志物（包括乙型肝炎表面抗原（HBsAg）、HIV抗体（抗HIV）和HCV抗体（抗HCV））没有可检测到的劣化或反应性丧失。这使得-70°C成为长期病毒生物样本库的明确标准。
核心原则是，在超低温下，降解样本的生物和化学过程被有效地冻结。这使得病毒蛋白质、抗体和核酸能够保存数十年，前提是储存条件保持一致。
为什么-70°C是稳定性的黄金标准
-70°C的选择并非随意；它基于阻止样本降解的基本生物物理原理。这个温度是保存生物样本分子完整性的关键阈值。
阻止酶活性
在-70°C左右的温度下，水分子的运动受到极大限制，以至于它们基本上无法参与化学反应。这种状态，被称为“玻璃化转变”阶段，有效地阻止了蛋白酶和核酸酶等酶的活性，否则这些酶会分解病毒蛋白质和遗传物质。
防止冰晶损伤
虽然在任何温度下冷冻都会产生冰晶，但快速冷却至超低温会导致形成比在-20°C储存时更小、破坏性更小的晶体。这能更好地保存蛋白质和抗体的精细结构。
久经考验的历史基准
几十年来，设置为-65°C或-70°C的超低温冰箱一直是医学研究和生物样本库的基石。这段悠久的历史提供了大量的经验证据，证实了包括病毒在内的各种生物分析物的长期稳定性。
多十年稳定性的证据
-70°C储存的可靠性不仅仅是理论上的。它得到了对宝贵患者样本进行的直接、长期观察研究的支持。
病毒蛋白质和抗体的稳定性
最直接的证据来自血清学标志物的研究。在多份报告中，持续储存在-70°C长达11至20年的血浆样本显示，HBsAg、抗HIV和抗HCV的信号没有损失。这些样本与新鲜采集的样本表现完全相同。
病毒核酸的稳定性
这种阻止酶降解的相同原理也适用于病毒RNA和DNA。超低温储存是保存病毒遗传物质的标准方法，适用于基于PCR的病毒载量检测、基因分型和测序等应用。它能有效地灭活血浆中存在的RNase和DNase，这些酶在较高温度下会迅速破坏核酸。
了解关键因素和陷阱
实现数十年的稳定性不仅取决于温度本身，还取决于储存过程的完整性。有几个因素可能会损害样本的长期活力。
主要敌人：冻融循环
对样本完整性最大的威胁不是储存时间，而是解冻和再冷冻的次数。每个冻融循环都会使蛋白质承受冰晶形成带来的机械应力，并允许酶短暂活动，导致累积损伤和分析物反应性可能丧失。
温度波动很重要
样本在温度波动期间最脆弱。一个可靠的超低温冰箱，配备强大的温度监测、警报和备用电源至关重要。即使是轻微的温度升高，如果持续存在，也会在数年内加速降解。
初始分装至关重要
为了避免破坏性的冻融循环，最佳实践要求在初始处理时将样本分成更小的体积，即等分试样。这使得研究人员只需解冻特定实验所需的小量，而主库存保持不变并完美保存。
实施稳健的储存策略
您的储存方法应由您的长期科学或诊断目标决定。适当的规划可确保您的样本在未来数年内仍是宝贵的资源。
- 如果您的主要关注点是血清学检测（抗体/抗原）：您可以对在-70°C下持续储存长达20年的样本结果抱有高度信心，这已在长期研究中得到证实。
- 如果您的主要关注点是核酸检测（例如，病毒载量）：-70°C是长期保存所需的标准，因为它是阻止核酸酶活性降解病毒RNA和DNA最有效的方法。
- 如果您正在建立一个新的生物样本库：优先在初始采集时对所有样本进行分装，并投资购买高质量、受监控的超低温冰箱，以消除温度波动和冻融循环的风险。
最终，在-70°C下持续储存将血浆从易腐坏的样本转变为研究和诊断的稳定、长期资产。
总结表：
| 关键分析物 | 在-70°C下表现出的稳定性 | 关键证据 |
|---|---|---|
| 乙型肝炎表面抗原 (HBsAg) | 长达20年 | 长期研究中未见反应性丧失 |
| HIV抗体 (anti-HIV) | 长达20年 | 信号与新鲜样本一致 |
| HCV抗体 (anti-HCV) | 长达20年 | 数十年未见可检测到的劣化 |
| 病毒核酸 (RNA/DNA) | 长期（行业标准） | 有效阻止核酸酶降解 |
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