Was sind Kryoröhrchen?
Kryokonservierungsfläschchensind kleine, verschlossene, zylindrische Behälter zur Lagerung und Konservierung von Proben bei extrem niedrigen Temperaturen. Obwohl diese Fläschchen traditionell aus Glas hergestellt wurden, werden sie heute aus praktischen und kostengünstigen Gründen häufiger aus Polypropylen hergestellt. Kryoröhrchen wurden sorgfältig entwickelt, um Temperaturen von bis zu -196 °C standzuhalten und eine Vielzahl von Zelltypen aufzunehmen. Diese reichen von diagnostischen Stammzellen, Mikroorganismen und Primärzellen bis hin zu etablierten Zelllinien. Darüber hinaus können auch kleine mehrzellige Organismen darin gelagert werden.Kryo-Lagerfläschchen, sowie Nukleinsäure und Proteine, die bei kryogenen Lagertemperaturen gelagert werden müssen.
Kryogene Lagerfläschchen gibt es in verschiedenen Ausführungen. Wenn Sie den richtigen Typ finden, der all Ihre Anforderungen erfüllt, können Sie die Probenintegrität gewährleisten, ohne zu viel zu bezahlen. Lesen Sie unseren Artikel, um mehr über die wichtigsten Kaufkriterien bei der Auswahl des richtigen Kryoröhrchens für Ihre Laboranwendung zu erfahren.
Zu berücksichtigende Eigenschaften von Kryofläschchen
Externe vs. interne Gewinde
Diese Wahl wird oft aufgrund persönlicher Vorlieben getroffen, tatsächlich gibt es jedoch wichtige funktionale Unterschiede zwischen den beiden Fadenarten, die berücksichtigt werden müssen.
Viele Labore entscheiden sich häufig für Fläschchen mit Innengewinde, um den Platzbedarf für die Röhrchenlagerung zu minimieren und eine bessere Passform in Gefrierboxen zu ermöglichen. Dennoch ist die Variante mit Außengewinde für Sie möglicherweise die bessere Wahl. Sie bergen ein geringeres Kontaminationsrisiko, da ihr Design es erschwert, dass etwas anderes als die Probe in das Fläschchen gelangt.
Für genomische Anwendungen werden im Allgemeinen Fläschchen mit Außengewinde bevorzugt, für Biobanken und andere Anwendungen mit hohem Durchsatz gelten jedoch beide Optionen als geeignet.
Eine letzte Überlegung zum Gewindeschneiden: Wenn Ihr Labor automatisiert arbeitet, müssen Sie möglicherweise überlegen, welches Gewinde mit den Instrumentengreifern verwendet werden kann.
Speichervolumen
Kryoröhrchen sind in verschiedenen Größen erhältlich, um die meisten Anforderungen abzudecken. Ihr Fassungsvermögen liegt meist zwischen 1 und 5 ml.
Wichtig ist, dass das Kryoröhrchen nicht überfüllt ist und ausreichend Platz vorhanden ist, falls die Probe beim Einfrieren aufquillt. In der Praxis bedeutet dies, dass Labore 1-ml-Fläschchen verwenden, wenn sie Proben mit 0,5 ml in Kryoprotektiv suspendierten Zellen lagern, und 2,0-ml-Fläschchen für 1,0 ml Probe. Ein weiterer Tipp, um ein Überfüllen der Fläschchen zu vermeiden, ist die Verwendung von Kryoröhrchen mit Graduierung. So vermeiden Sie ein Aufquellen, das zu Rissen oder Undichtigkeiten führen könnte.
Schraubverschluss vs. Klappverschluss
Die Wahl des Verschlusses hängt hauptsächlich davon ab, ob Sie flüssigen Stickstoff verwenden oder nicht. Falls ja, benötigen Sie Kryoröhrchen mit Schraubverschluss. So wird verhindert, dass sie durch unsachgemäße Handhabung oder Temperaturschwankungen versehentlich aufspringen. Schraubverschlüsse ermöglichen zudem eine einfachere Entnahme aus Kryoboxen und eine effizientere Lagerung.
Wenn Sie jedoch keinen flüssigen Stickstoff verwenden und einen praktischen, leicht zu öffnenden Deckel benötigen, ist ein Klappdeckel die bessere Wahl. Er spart Ihnen viel Zeit, da er sich deutlich einfacher öffnen lässt. Dies ist besonders nützlich bei hohen Durchsatzraten und Batch-Prozessen.
Siegelsicherheit
Der beste Weg, eine sichere Abdichtung zu gewährleisten, besteht darin, sicherzustellen, dass Verschluss und Flasche des Kryoröhrchens aus demselben Material bestehen. Dadurch wird sichergestellt, dass sie sich gleichzeitig zusammenziehen und ausdehnen. Bestehen sie aus unterschiedlichen Materialien, schrumpfen und dehnen sie sich bei Temperaturänderungen unterschiedlich schnell aus. Dies kann zu Lücken und möglichen Leckagen und damit zu Verunreinigungen führen.
Einige Unternehmen bieten Doppelscheiben und Flansche für höchste Probensicherheit bei Kryoröhrchen mit Außengewinde an. O-Ring-Kryoröhrchen gelten als die zuverlässigste Lösung für Kryoröhrchen mit Innengewinde.
Glas vs. Kunststoff
Aus Sicherheits- und Komfortgründen verwenden viele Labore heute Kunststoff, meist Polypropylen, anstelle von heißversiegelbaren Glasampullen. Glasampullen gelten heute als veraltet, da beim Versiegeln unsichtbare Nadelstiche entstehen können, die beim Auftauen nach der Lagerung in flüssigem Stickstoff zum Explodieren der Ampullen führen können. Sie eignen sich zudem nicht so gut für moderne Kennzeichnungstechniken, die für die Rückverfolgbarkeit von Proben entscheidend sind.
Selbststehend vs. abgerundete Böden
Kryoröhrchen sind sowohl als freistehende Gefäße mit sternförmigem Boden als auch als Gefäße mit abgerundetem Boden erhältlich. Wenn Sie Ihre Gefäße auf eine Oberfläche stellen müssen, wählen Sie unbedingt die freistehende Variante.
Rückverfolgbarkeit und Probenverfolgung
Dieser Bereich der Kryolagerung wird oft vernachlässigt, doch die Probenverfolgung und -rückverfolgbarkeit ist ein entscheidender Aspekt. Kryoproben können viele Jahre lang gelagert werden. Im Laufe dieser Zeit kann es zu Personalwechseln kommen, und ohne ordnungsgemäße Dokumentation können sie unidentifizierbar werden.
Achten Sie darauf, Fläschchen zu wählen, die die Probenidentifizierung so einfach wie möglich machen. Achten Sie auf Folgendes:
Große Schreibflächen zum Aufzeichnen ausreichender Details, sodass Aufzeichnungen gefunden werden können, wenn sich ein Fläschchen am falschen Ort befindet – normalerweise sind Zellidentität, Einfrierdatum und Initialen der verantwortlichen Person ausreichend.
Barcodes zur Unterstützung von Probenverwaltungs- und -verfolgungssystemen
Farbige Kappen
Ein Hinweis für die Zukunft: Es werden ultrakältebeständige Chips entwickelt, die, wenn sie in einzelne Kryoröhrchen eingebaut werden, möglicherweise einen detaillierten Wärmeverlauf sowie ausführliche Chargeninformationen, Testergebnisse und andere relevante Qualitätsdokumente speichern könnten.
Neben der Berücksichtigung der unterschiedlichen Spezifikationen der verfügbaren Fläschchen müssen auch einige Überlegungen zum technischen Verfahren der Lagerung von Kryovials in flüssigem Stickstoff angestellt werden.
Lagertemperatur
Es gibt verschiedene Lagermethoden für die kryogene Lagerung von Proben, die jeweils bei einer bestimmten Temperatur erfolgen. Zu den Optionen und den jeweiligen Temperaturen gehören:
Flüssigphase LN2: Halten Sie eine Temperatur von -196 °C aufrecht
Dampfphase LN2: sind je nach Modell in der Lage, in bestimmten Temperaturbereichen zwischen -135 °C und -190 °C zu arbeiten.
Stickstoffdampf-Gefrierschränke: -20 °C bis -150 °C
Die Art der zu lagernden Zellen und die vom Forscher bevorzugte Lagermethode bestimmen, welche der drei verfügbaren Optionen Ihr Labor verwendet.
Aufgrund der extrem niedrigen Temperaturen sind jedoch nicht alle Röhrchen oder Designs geeignet oder sicher. Materialien können bei extrem niedrigen Temperaturen extrem spröde werden. Die Verwendung eines Fläschchens, das für die gewünschte Temperatur nicht geeignet ist, kann dazu führen, dass das Gefäß während der Lagerung oder beim Auftauen zerbricht oder reißt.
Überprüfen Sie sorgfältig die Empfehlungen des Herstellers zur ordnungsgemäßen Verwendung, da einige Kryoröhrchen für Temperaturen von bis zu -175 °C geeignet sind, andere für -150 °C und andere nur für 80 °C.
Es ist auch zu beachten, dass viele Hersteller angeben, dass ihre Kryofläschchen nicht für die Lagerung in der Flüssigphase geeignet sind. Werden diese Fläschchen in der Flüssigphase gelagert, können sie bei der Rückkehr auf Raumtemperatur durch einen schnellen Druckaufbau aufgrund kleiner Lecks zerplatzen.
Wenn Zellen in der flüssigen Phase von flüssigem Stickstoff gelagert werden sollen, sollten Sie die Lagerung der Zellen in geeigneten, in Cryoflex-Schläuchen heißversiegelten Kryofläschchen oder die Lagerung der Zellen in hermetisch verschlossenen Glasampullen in Erwägung ziehen.
Veröffentlichungszeit: 25. November 2022