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业内快讯
PVA的冰重结晶



了解聚合物如何抑制冰的重结晶可以指导新的冷冻保护剂的设计
冰的重结晶是冷冻生物学领域的一个真正挑战,因为它会导致对生物冷冻样品的不可逆转的破坏–这既浪费宝贵的资源,又成本高昂。生物材料(细胞,血液,组织)被冷冻时,冰的重结晶,是影响当前低温保存规程的主要问题之一。使用冷冻保护剂可防止在冷冻过程中与冰的形成有关的损害。
华威大学的研究人员在《自然通讯》杂志上发表的论文“ PVA的冰的重结晶抑制活性的原子学细节”中发现,与正在形成的共识相反,聚(乙烯基)聚合物链的长或更短酒精(PVA)都与冰结合。
这项工作为冰层重结晶的核心原理提供了新的思路,指出了可以直接用于设计下一代冷冻保护剂的设计原理。
在Sosso博士(化学系)研究小组工作的博士生Fabienne Bachtiger主持了这项工作,他解释说:“我们发现,即使是相当短的PVA链(仅包含十个聚合单元)也能与冰结合。 ,而且PVA的小嵌段共聚物也能结合在一起。对于实验界来说,了解这一点很重要,因为到目前为止,他们一直在不同的假设下进行工作。实际上,这意味着我们可以成功地使用比以前小的得多的聚合物思想。这是帮助开发新的更有效的冷冻保护剂的关键信息。”
Gabriele Sosso博士指出:“有了这一贡献,我们为难题增添了至关重要的一环聚合物防冻剂与正在生长的冰晶相互作用的方式,这是我小组正在进行的大量计算和理论研究的一部分,目的是了解防冻剂如何在分子水平上起作用,从而确定可用于设计的原理。 Warwick是进一步加深我们对冰的了解的理想之地,而Warwick是我们研究小组与Gibson小组之间非常令人兴奋的合作的影响的理想之地。”
Bachtiger,F。等人。(2021)PVA的冰重结晶抑制活性的原子学细节。自然通讯。 doi.org/10.1038/s41467-021-21717-z。