In verschiedenen Bereichen der Mikroalgenforschung und -anwendung ist die Technologie zur Langzeitkonservierung von Mikroalgenzellen von entscheidender Bedeutung. Traditionelle Konservierungsmethoden stehen vor mehreren Herausforderungen, darunter verringerte genetische Stabilität, erhöhte Kosten und ein gesteigertes Umweltrisiko. Um diese Probleme zu lösen, hat Protoga eine Vitrifikations-Kryokonservierungstechnik entwickelt, die für verschiedene Mikroalgen geeignet ist. Die Zusammensetzung der Kryokonservierungslösung ist entscheidend für den Erhalt der Vitalität und genetischen Stabilität der Mikroalgenzellen.
Obwohl Kryoprotektiva bereits erfolgreich bei Chlamydomonas reinhardtii eingesetzt wurden, erfordern die physiologischen und zellulären Strukturunterschiede zwischen verschiedenen Mikroalgenarten möglicherweise spezifische Formulierungen. Im Vergleich zu den Kryokonservierungslösungen anderer mikrobieller und tierischer Zellen müssen bei der Kryokonservierung von Mikroalgen die Zellwandstruktur, die Frostbeständigkeit und spezifische toxische Reaktionen der Schutzmittel auf die Zellen verschiedener Algenarten berücksichtigt werden.
Die Vitrifikations-Kryokonservierungstechnologie für Mikroalgen nutzt speziell entwickelte Kryokonservierungslösungen, um Zellen nach einem programmierten Kühlprozess bei extrem niedrigen Temperaturen, wie z. B. flüssigem Stickstoff oder -80 °C, zu lagern. Während der Kühlung bilden sich üblicherweise Eiskristalle in den Zellen, die die Zellstruktur schädigen, zum Verlust der Zellfunktion führen und letztendlich den Zelltod verursachen. Um Kryokonservierungslösungen für Mikroalgen zu entwickeln, führte Protoga eingehende Forschungen zu den zellulären Eigenschaften von Mikroalgen durch, darunter deren Reaktionen auf verschiedene Schutzstoffe und die effektivste Reduzierung von Schäden durch Gefrieren und osmotischen Druck. Dies umfasste kontinuierliche Anpassungen der Art, Konzentration, Zugabereihenfolge, Vorkühlung und Erholungsprozesse der Schutzstoffe in der Kryokonservierungslösung. Das Ergebnis war die Entwicklung einer breit wirksamen Mikroalgen-Kryokonservierungslösung namens Froznthrive™ sowie der zugehörigen Vitrifikations-Gefriertechnologie.
Veröffentlichungsdatum: 19. Juli 2024