酶是應該保存在-20℃還是-80℃？

來源：廣州艾欣科學儀器有限公司 2025年03月11日 15:28

酶是一種蛋白質，而蛋白質的穩定性會受多種因素的影響，如pH，離子濃度，保護劑等等。其中溫度是影響蛋白質穩定性最主要的因素之一，通常情況下低溫保存應該可以減緩酶的降解過程。那么對于酶的保存，是選擇-20℃還是-80℃呢？

我記得實驗室里通常用的冰箱溫度是-20℃，而超低溫冰箱是-80℃。可能不同的酶有不同的要求。比如有些酶可能對溫度更敏感，需要更低的溫度來保持活性。不過為什么會有這樣的差異呢？

1，酶的結構。高溫會導致蛋白質變性，但低溫下是否也會有影響？冷凍過程中，水分會形成冰晶，冰晶的大小和數量可能影響酶的結構。-80℃下，冰晶形成較小，對酶結構的破壞可能更少，而-20℃可能形成較大的冰晶，導致酶結構受損。這可能是為什么有些酶需要-80℃保存的原因之一。另外，反復凍融可能破壞結構，所以保存溫度的選擇不僅要看溫度，還要看是否經常需要取用。

2，保存時間。如果需要長期保存，比如幾個月甚至幾年，-80℃可能更合適，因為更低的溫度可以進一步減慢酶的降解速度。而短期保存可能用-20℃就足夠了。

3，酶的形式也可能影響保存條件。比如液體狀態和凍干粉狀態。凍干粉可能在-20℃下更穩定，而液體酶可能需要更低的溫度，尤其是如果含有容易分解的成分的話。甘油常用來防止冰晶形成，可能在 - 20℃下就能有效保護酶，而如果沒有甘油，可能需要更低的溫度。有些酶可能需要特定的緩沖液或保護劑來維持結構穩定，這時候保存溫度的選擇也會不同。

4，成本問題。-80℃的冰箱更貴，運行成本更高，耗電更多。所以如果不需要長期保存或者酶的穩定性足夠好，可能實驗室會選擇-20℃來節省成本。這也可能是一些常用酶保存在-20℃的原因。

5，運輸過程中的溫度。有些酶在運輸時可能用干冰，也就是-78℃左右，接近-80℃，所以如果長期保存在-80℃，可能更符合運輸條件，減少溫度波動帶來的影響。而如果實驗室收到酶后轉移到-20℃，可能會有溫度變化，導致酶活性的損失。

6，不同類型的酶可能有不同的要求。比如Taq酶用于PCR，通常保存在-20℃，而某些更敏感的酶比如逆轉錄酶或者連接酶可能需要-80℃。可能生產商的推薦也很重要，不同廠商可能有不同的建議，基于他們的穩定性測試結果。

7，酶自身的穩定性。有些酶在-20℃下可能容易發生自降解或受到蛋白酶污染，而-80℃可以幾乎玩全停止這些過程。特別是如果酶溶液中存在微量的蛋白酶，低溫可以抑制其活性，從而保護目標酶。有些酶可能在低溫下更容易聚集或沉淀，這時候可能需要特定的保存條件。或者，某些酶可能對溫度變化更敏感，需要更嚴格的控制。

8，反復凍融的問題。如果酶需要頻繁使用，保存在-20℃可能更方便，因為每次取出后可能在-20℃下只是部分凍結，而-80℃的酶可能需要更長時間解凍，或者反復凍融的次數多了會影響穩定性。這時候分裝保存可能更重要，不管是-20還是-80，分裝成小份可以減少反復凍融的影響。

9，添加劑的影響。比如有些酶保存液中含有甘油，使其在-20℃不凍結，這樣酶處于液態但低溫，可能更穩定。而如果保存在-80℃，甘油濃度可能需要調整，否則會凍結，反而可能影響穩定性。或者有些保存液中添加了穩定劑，如BSA、DTT等，這些成分在不同溫度下的穩定性也可能影響保存條件的選擇。

10，微生物污染的可能性。更低的溫度可能更有效地抑制微生物的生長，雖然-20℃已經很低，但某些耐低溫的微生物可能仍有活動，而-80℃幾乎可以玩全抑制。不過這種情況可能比較少見，因為酶通常是在無菌條件下保存的，但也不能玩全排除污染的可能性。

總的來說，需要綜合考慮多種因素來決定酶的最佳保存溫度，這些因素包括：酶的類型和穩定性、保存時間的長短、是否頻繁使用、保存形式（液體或凍干粉）、添加劑的存在、成本考慮、生產商的建議以及防止反復凍融的措施。

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