Криоконсервация эмбрионов и гамет широко используется для сохранения генетических ресурсов лабораторных, а также сельскохозяйственных, редких и исчезающих видов животных. Несмотря на то, что уже успешно заморожены эмбрионы и гаметы нескольких десятков видов млекопитающих, а криобанки генетических ресурсов стали рутинной практикой работы генетических центров до сих пор не существует единого универсального протокола замораживания и оттаивания эмбрионов даже для мышей. В некоторых генетических центрах, в которых созданы криобанки различных линий мышей и крыс, предпочитают использовать программное замораживание, в других – исключительно витрификацию. Между тем, за прошедшие несколько десятилетий криобиология развивалась весьма успешно и, в результате, удалось достигнуть существенного прогресса в понимании механизмов криоповреждения и криозащиты. В последнее время появились новые подходы к исследованию этих вопросов, с использованием современных методов физики. Более того, с возрастанием требований к экспериментам на животных и с появлением огромного числа линий мышей и других приоритетных лабораторных животных, организация криобанков стала одним из основных атрибутов современных генетических центров.
Создание криобанка гамет и преимплантационных эмбрионов лабораторных животных имеет несколько основных задач. Важнейшей из них является сохранение генетических ресурсов видов, линий и популяций животных. Часто криобанки имеют целью сохранить биоразнообразие того или иного вида млекопитающих. Если численность особей того или иного вида животных достигает некоего критического минимума, велика вероятность потери данного вида. При уменьшении численности популяции возрастает опасность генетического дрейфа, генетической нестабильности и потери особей в результате болезней. Наличие криобанка генетических ресурсов того или иного вида позволяет свести к минимуму риск потери вида и его биоразнообразия.
Наличие криобанка повышает эффективность работы генетических центров путем снижения финансовых затрат и оптимизации их деятельности, помогая ассоциировать их в международные федерации ресурсов лабораторных животных. Упрощается обмен линиями лабораторных животных между центрами, так как транспортировать замороженные гаметы и эмбрионы обычно быстрее, чем взрослых особей; кроме того, обмен генетическими ресурсами в виде замороженных эмбрионов позволяет избежать потенциальной передачи заболеваний и других проблем, которые связанных со здоровьем животных. Таким образом, криобанк дает исследователям практически неограниченный доступ к уникальным биомедицинским моделям, полученным в различных странах. В настоящее время, возрастают требования к исследованиям, проводимым на лабораторных животных. Чтобы соответствовать этим стандартам, все чаще исследования проводят на животных SPF-статуса (specified pathogens free),что позволяет получать более точные данные, без ошибок, связанных с патогенной нагрузкой на лабораторных животных. Криобанк в сочетании с программой редеривации, позволяет работать с животными SPF-статуса и контролируемого генетического качества. В следующем разделе проанализированы криобиологические основы замораживания и криоконсервации биологических объектов, прежде всего зародышей и гамет млекопитающих.