复星医药最近与拜恩泰科（BioNTech）达成协议，如果新冠mRNA（信使核糖核酸）疫苗BNT162获得中国大陆上市批准，拜恩泰科预计2021年将向中国大陆供应至少1亿剂 mRNA新冠核酸疫苗。这种疫苗的大规模接种面临一个挑战——它通常要在零下70摄氏度以下的超低温条件下进行储存和运输。其冷藏温度为何这么低呢？还有什么物品需要超低温保存？解放日报·上观新闻记者采访了相关专家。

mRNA疫苗不稳定，怎么办？

中国细胞生物学会科普工作委员会主任委员、上海交大医学院上海市免疫学研究所李斌研究员介绍，mRNA是一类单链核糖核酸，携带蛋白质编码的遗传信息，传递到核糖体机器后能直接翻译成蛋白质，故名“信使核糖核酸”。它如果能在人体内翻译成刺突糖蛋白（S蛋白），就会产生免疫反应。这是因为包裹新冠病毒粒子的脂肪膜表面有S蛋白，病毒进入人体后，就是通过这个蛋白与细胞表面的血管紧张素转化酶2（ACE2）结合，从而入侵人体细胞。

“mRNA疫苗之所以要保存在零下70摄氏度以下，是因为它不稳定。”李斌研究员解释说，科学家研发这种新型疫苗时遇到了很多技术难题，最大的难题就是其不稳定，容易降解、半衰期短。应对这个难题的办法主要有两个：一是深低温保存，让它在冻结环境下尽量延长稳定状态；二是在开发过程中对mRNA序列进行修饰，包括对各个特征序列区域的优化，或对碱基的化学结构优化。通过修饰，可以大幅延长这种疫苗的半衰期，使其在零下20摄氏度环境中保持较长时间。

接种新冠mRNA疫苗BNT162（拜恩泰科提供）

金枪鱼要保存在零下55摄氏度

事实上，很多生物体、生命组织等有机物质都需要超低温保存。例如，金枪鱼这种美食通常保存在零下55摄氏度左右。这是什么原因？上海海洋大学食品学院陈舜胜教授说，其实金枪鱼也能在0至4摄氏度冷藏后食用，但是如果冷藏的话，金枪鱼的肉质新鲜度只能保持3至4天。而在零下50摄氏度以下冻结保鲜条件下，其品质才能比较长久地充分保持。

陈舜胜教授进一步解释，一般的鱼保存在零下20摄氏度左右，即可保鲜，但金枪鱼比较特殊。金枪鱼之所以是红色的，主要因为它富含肌红蛋白，这种蛋白对温度十分敏感，在不同温度下，变化也很大。如果温度稍微高一点，金枪鱼的肉质颜色就会有变化，从鲜嫩的红色变成暗红色，观感不太好。

还有一个重要的原因是，温度也会影响金枪鱼的营养成分。金枪鱼肌红蛋白中含有的铁元素，是还原性的亚铁离子，能被人体吸收。这一成分温度稍高，非常容易氧化，氧化后就变成了高铁肌红蛋白。这一物质类似铁锈，是人体不需要的并有一定的毒性。金枪鱼肉随之变成褐色，品质就不新鲜了。

长崎鱼市株式会社的切鱼师傅在进博会上解体蓝鳍金枪鱼。新华社发

除了营养成分，温度对口感的影响也不小。众所周知，水结冰的过程，体积会变大。陈舜胜教授解释，生物体的细胞中含有水分，在冰冻过程中，细胞中的水结成冰晶时体积变大，便会导致细胞破碎，这样肌肉组织会松软，口感就不好了。温度越低，水越容易结成冰，冰晶颗粒越小。由于水分在细胞内外都有，因此在快速结冰过程中，冰晶的颗粒很多，细胞内外都有冰晶，这是一种平衡状态，细胞反而不容易破裂。与零下50摄氏度相比，在零下18摄氏度环境下，冰晶颗粒比较大，这样细胞比较容易破裂。如果烧熟了吃，对口感要求不是很高，然而金枪鱼生吃很美味，因此在零下18摄氏度和零下50摄氏度保存，口感差异会很大。

对大多数生物体来说，温度越低，保鲜程度越好。但是如果要达到零下80摄氏度甚至更低的话，在制冷设备上的投资及其能耗较大。综合经济成本平衡下来，在零下55摄氏度左右保存金枪鱼能兼顾各方面要求，比较合适。