The Protection Effect of Disaccharide Sugars on Cryopreservation in Unilamellar Vesicles by Using Photon Correlation Spectroscopy

Abstract

<p>We investigated the cell protection effect of disaccharide sugars in unilamella vesicles (ULVs) on freeze-thaw treatment by using photon correlation spectroscopy (PCS). As the number of freezethaw treatments increased, the sizes of vesicles that contained only water increased. On the other hand, the sizes of vesicles that contained disaccharides were almost constant. Therefore, we conclude that disaccharides have a cell protection ability under freeze-thaw treatment.<br></p>

본 연구에서는 이당류 설탕(트레할로즈, 말토즈, 수쿠로즈)의 냉동 보존 과정에서 세포 보호효과를 단일막 소포를 이용하여 연구하였다. 이당류 설탕을 포함한 단일막 소포와 물만을 포함한 단일막 소포를 저온 처리 (freeze-thaw)한 후 광자 상관함수 분광법을 이용하여 완화시간을 측정한 후, Stokes-Einstein 관계식을 이용하여 소포의 크기 변화를 관찰하였다. 물을 포함한 단일막 소포의 경우 저온 처리 횟수가 증가함에 따라 크기가 증가하지만 이당류 설탕이 포함된 단일막소포의 경우 크기가 거의 일정하다는 것을 알 수 있었다. 위 결과로부터 이당류 설탕은 우수한 세포 보호 특성을 보임을 알 수 있었다.