미세조류 연구 및 응용의 다양한 분야에서 미세조류 세포의 장기 보존 기술은 매우 중요합니다. 기존의 미세조류 보존 방법은 유전적 안정성 저하, 비용 증가, 환경 오염 위험 증가 등 여러 가지 문제점을 안고 있습니다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 프로토가는 다양한 미세조류에 적용 가능한 유리화 동결보존 기술을 개발했습니다. 동결보존 용액의 조성은 미세조류 세포의 활력과 유전적 안정성을 유지하는 데 핵심적인 역할을 합니다.

현재까지 클라미도모나스 라인하르티(Chlamydomonas reinhardtii)에 대한 성공적인 적용 사례가 있지만, 미세조류 종마다 생리적 및 세포 구조적 차이가 존재하기 때문에 각 미세조류에는 특화된 동결보호제 제형이 필요할 수 있습니다. 다른 미생물 및 동물 세포 동결보존 기술에 사용되는 용액과 비교했을 때, 미세조류 동결보존 용액은 세포벽 구조, 내한성, 그리고 보호제가 각기 다른 미세조류 종의 세포에 미치는 특정한 독성 반응을 고려해야 합니다.

미세조류의 유리화 동결보존 기술은 특수 설계된 동결보존 용액을 사용하여 액체 질소 또는 -80°C와 같은 극저온에서 세포를 보관하는 기술입니다. 일반적으로 세포는 냉각 과정에서 얼음 결정이 형성되어 세포 구조 손상 및 기능 상실을 초래하고 결국 세포 사멸에 이르게 됩니다. 프로토가는 미세조류 동결보존 용액 개발을 위해 다양한 보호제에 대한 반응, 동결 및 삼투압으로 인한 손상을 가장 효과적으로 줄이는 방법 등 미세조류 세포 특성에 대한 심층적인 연구를 진행했습니다. 이를 위해 동결보존 용액 내 보호제의 종류, 농도, 첨가 순서, 예냉 및 회수 공정을 지속적으로 조정하여 광범위한 미세조류 동결보존 용액인 Froznthrive™와 이를 뒷받침하는 유리화 동결 기술을 개발했습니다.