当牛皮筋变成薄脆饼干：为什么提组织 RNA 或蛋白组学前，必须把肉块扔进 -196°C 液氮里拿瓷杵砸碎？
1980 年 10月16日 · 液氮瓷研钵与研杵（Mortar and Pestle）、冷冻组织球磨仪与 TRIzol
你知道吗？
常温下的小鼠皮肤韧得能防弹，而且一剪刀下去满屋子 RNase 都在狂欢；只有 -196°C 的液氮能同时按下降解酶的暂停键，顺便把牛皮筋变成一碰就碎的旺旺仙贝。
第一次进分子生物学实验室处理小鼠肝脏、心肌、皮肤或肿瘤块的新手，总会震撼于这样一个画面：在这座摆满几百万精密仪器的现代化大楼里，师兄竟然端出一只仿佛中药铺里抓药用的“白瓷研钵（Mortar & Pestle）”，舀一勺冒着白烟的 -196°C 液氮浇在肉块上，然后举起瓷杵哐哐一顿猛砸，把肉块碾成细腻的冰粉！
为什么要搞得像原始人砸石头一样？如果你试过在室温或普通冰浴下拿匀浆器去磨一块新鲜的小鼠皮肤或血管，就会明白什么叫绝望：富含胶原蛋白和弹性蛋白的结缔组织在常温下处于高分子“高弹态（Rubber state）”，韧得像一块嚼不烂的牛皮筋，刀头转冒烟了肉块还缠在轴上；更致命的是，机械摩擦产生的局部高温会瞬间唤醒组织破碎释放的海量内源性 RNase（核糖核酸酶）和蛋白酶，短短几十秒就能把你的组织总 RNA 切成碎渣！
而当你把组织块浸入 -196°C 液氮时，两个物理化学奇迹同时发生：第一，温度瞬间跌破了细胞内水分与胶原蛋白高分子链段的“玻璃化转变温度（Glass transition temperature, ）”，分子链段彻底失去形变能力，原本柔韧的肉块在力学性质上变成了像玻璃和薯片一样的脆性固体，一杵子下去直接碎成微米级粉末；第二，在接近绝对零度的极寒中，所有降解酶的热运动归零，直到粉末泡进含异硫氰酸胍的 TRIzol 或 SDS 裂解液的瞬间才原地变性，实现真正的“时间冻结”！