玻璃狀態導致實現冷凍保護
學分:Kaitlyn Johnson/Texas A&M工程
冷凍保存或通過將生物組織冷卻至較薄的溫度來保存,可能導致科幻小說。但是,研究人員從事這項技術已有近100年的歷史。在該領域的大部分歷史中,取得了最小的進步 – 直到2023年,明尼蘇達大學的研究人員成功地用另一隻老鼠移植了一個冷凍的腎臟,這表明人們有可能在人們中移植冷凍器官。
然而,大型器官的冷凍保存是一個嚴重的問題:器官更有可能從快速冷卻過程中砍掉。預防裂縫對於保存和移植人體器官是必需的。由馬修·鮑威爾·帕爾姆(Matthew Polpal)博士領導的工程學系的研究人員J. Mike Waker 66在Tehas A&M大學的研究人員出版 紙 他們發現的介紹是一種冷凍保護方法,可以防止器官破裂。
為了長期保存體內器官,研究人員使用玻璃化,其中包括溶液中的凍結組織並將其保存在玻璃狀態下,從而允許“冷凍”細胞,而不會損壞冰晶的風險。通過調整玻璃化解決方案的構成,研究人員可以研究影響開裂風險的解決方案的特性。
機械工程副教授Powell Palm說:“在這項研究中,我們研究了各種玻璃過渡溫度,在我們看來,這些溫度在破裂中起著主導作用。” “我們了解到,較高的玻璃過渡溫度會減少破裂的可能性。”
具有知識的知識,即比溫度較低的溫度較高的過渡溫度可能會引起裂縫的可能性較小,研究人員可以專注於用較高的玻璃過渡溫度創建玻璃化水溶液,以避免開裂。
鮑威爾·棕櫚(Powell Palm)說:“要求只是問題的一部分。” “決策必須與織物生物相容性。”
這些知識對於冷凍保護領域是必需的,該領域在器官移植之外使用,包括保存野生動植物和生物多樣性,穩定疫苗並減少食物浪費。冷凍保護可以擴大任何生物樣本的生存能力,從而帶來任何生活領域的好處。
詹姆斯和阿迪·福賽特(James and Ady Forsyt)的教授Guillermo Agylar博士的合著者兼工程系,對我們對水溶液的熱力學的理解做出了基本貢獻。 ” “我指望在這個方向上更令人鼓舞的結果,這最終將使從單個細胞到整個器官的所有尺度生物系統的生存能力提高。 ”
Powell-Palm和Agylar的合著者包括哲學博士Sokhil Cavian博士。學生Crystal Alvarez和Ron Sellers以及一名來自工程系的學生Gabriel Arizendi Sanchez的學生Gabriel Arizendi Sanchez。
“從本質上講,機械工程需要了解一些工作人員。“這些學生做得很棒,應用了整體思維,需要為這項工作進行機械工程。 ”
更多信息:
Soheil Kavian等人,具有玻璃轉變的較高溫度降低了與冷凍量相關的水溶液中的熱電壓的破裂, 科學報告 (2025)。 二:10.1038/s41598-025-13295-7
引用:類似玻璃的狀態導致了冷凍保護的實現(2025年,9月11日)。於2025年9月11日與https://techxplore.com/news/2025-09-glass-state-advancements cryorpreservation.html接收
該文檔具有版權。除了出於私人研究或研究目的的一些公平交易外,如果沒有書面解決方案,就無法再現。內容僅用於信息目的。