利用速食品领域开发的冷冻干燥（冻干）技术，可以像翻相册取照片那样取出各类精子。日本山梨大学等正致力于实现这种机制。到2050年有望实现在常温下长期保存各种动物的精子和卵子，并在需要的时候邮寄给需要的人。
冻干精子可以在常温下邮寄（图片由山梨大学提供）
实验动物和家畜的品种改良以及珍稀动物保护所不可或缺的精子、卵子和受精卵通常保存在超低温冰柜或者液氮罐中。然而，这些装置本身及其维护的费用都很昂贵。如果能在常温下长期保存，就可以减轻负担。
山梨大学的若山照彦教授等人组成的研究团队正致力于开发一种利用冻干法简易保存精子的技术。具体来说就是将精子快速冷冻后，在真空状态下干燥，使用时加水恢复原状。冻干还有一个优点是，抗辐射能力达到普通精子的10倍。
研究团队开发出了将冻干的小鼠精子夹在约0.1毫米厚的塑料膜中保存的技术，一只雄鼠产生的精子只需几十日元即可保存。在真空状态下冻干后，把精子放到包药纸上，为尽量避免接触氧气，并将其封闭到塑料膜中保存。
此前一直采用将装有冻干精子的玻璃瓶顶端加热熔断来保存，但这种方法难以大量保存，还存在破损的危险。为了管理庞大的小鼠品系，需要开发更加简易的保存方法。
研究团队确认，用信封或明信片邮寄保存精子的薄膜，收到的精子约70％可以正常受精，其中约10%可以繁殖下一代。今后打算提高下一代的出生数量及延长常温下的保存时间。
目前配送只能在常温下保存3天。如果能在常温下保存1周，就有望利用国际快递寄送到海外的研究机构。
冻干精子技术的应用范围不仅限于小鼠等实验动物，也将成为家畜的品种改良和珍稀动物保护方面的重要技术。岩手大学的金子武人副教授等正针对数十种动物开发精子保存法。
目前已经证实家猫和鸡的冻干精子DNA的正常。今后还打算将该技术应用于对马山猫和山原秧鸡等珍稀动物。
金子副教授表示：“珍稀野生动物生活在无人区。如果还能在没有实验设备的深山等地区使用就更好了”。
如果能在常温下管理所有生物的精子和卵子，还可以应对意外情况的发生。例如，可以应对因停电而无法使用冰柜等情况。发生灾害时，需要随时补充的液氮可能无法及时采购到，也无法维持保存状态。
但是，如果容易管理，也存在珍贵品种和转基因动物等容易带出国境的风险。同样重要的是，随着技术的进步完善，相关法律等也必须跟上技术进步的步伐。
还计划应用于卵子
| 精子和卵子保存技术的动向与前景 | |
| 1952年 | 牛的精子成功实现冷冻保存 |
| 1970年代 | 小鼠的卵子和受精卵实现冷冻保存 |
| 1998年 | 小鼠精子成功实现冻干 |
| 2021年 | 小鼠精子实现常温配送 |
| 2030年 | 实现卵子冻干 |
| 2050年 | 所有动物都可以使用常温保存的精子和卵子 |
保存精子、卵子和受精卵的技术在生命科学和家畜的品种改良领域也是必不可少的技术。冷冻保存精子的技术1950年代在牛身上最先取得了成功。
受精卵和卵子的冷冻保存于1970年代在小鼠身上取得成功。随后各种动物的冷冻保存技术开发都取得了进展，使用冰柜和液氮的保存方法在全球的研究室和畜产现场已经普及。
若山教授等人20多年前就开始致力于冻干保存技术。他认为，精子“与其他细胞相比，保存遗传信息的细胞核更坚硬，因此冻干后生物性质应该也比较稳定”。
下一个目标是在卵子和受精卵中应用该技术。“卵子与精子相比体积较大，技术上存在难度”。目前正研究使用冻干卵子时，仅将携带遗传信息的细胞核移植到其他新鲜卵子中的方法。
预计可以利用该方法培养使用冻干精子和卵子的受精卵。期待将来能利用受精卵培育下一代。
若山教授强调说：“为了保存遗传资源，不仅是精子，卵子也必须实现能在常温下轻松保存”。
日文：下野谷涼子、日经产业新闻，2021/08/27
中文：JST客观日本编辑部
