快速采集和高效处理对于高质量的组织生物样本库是必不可少的。组织样本从手术室转运至病理实验室的效率、采集前的病理学评估和处理是保持其质量的关键步骤。大量的研究表明长时间的体外缺血影响样本在RNA和蛋白质水平的质量，并有可能影响研究结果[1 6 ， 1 7 ]。因此，一旦组织离体，病理医生及生物样本库工作人员应尽可能快地完成大体检查和样本处理。理想的时间是在30分钟内，可避免组织体外缺血时间的延长。除了组织的生物分子质量外，后续通常需要病理医生对库存组织的冷冻切片进行形态学分析以评估组织学质量。这个过程包括确认病理诊断、组织异质性、组织评分、肿瘤细胞的存在或缺失、炎症和坏死面积等。库存组织的病理学分析应当与患者的原始病理诊断相关联，当最初的病理诊断与库存组织诊断发生差异时，库存冷冻组织需被发放用于后续的诊断分析以确保常规诊断的正确完成。样本库收集新鲜冷冻组织用于贮存应当进行切分、速冻、并贮存于?80°C或液氮柜中，避免反复冻融保持生物样本的完整性。生物样本库也可收集经福尔马林固定、石蜡包埋的组织块(FFPE)进行贮存，但其相应的H&E切片需由病理医生进行检测以判断肿瘤或病变组织的面积和数量并由样气相液氮罐收集、贮存。

　　除组织外，血液是最易获得并在临床和转化研究中被广泛使用的生物样本类型之一，血液的采集和贮存没有组织复杂。采集的血液应分离成血浆、血清、血沉棕黄层和红细胞，分别贮存使样本的价值最大化。根据下游研究目的不同，血浆和血沉棕黄层收集于不同的抗凝管中，如乙二胺四乙酸(EDTA)盐， 枸橼酸盐和肝素抗凝管。EDTA盐抗凝管广泛适用基于DNA和蛋白的研究 [ 18 ]，肝素抗凝的血浆通常用于代谢组学研究(18、19)。枸橼酸盐抗凝管对淋巴细胞有很高的得率，所以使用枸橼酸盐葡萄糖抗凝管收集外周血单个核细胞(18、20)。血沉棕黄层可长期贮存作为DNA和RNA来源的样本，从而取代血液在采集时就立即分离核酸。研究表明，从血沉棕黄层提取的胚系DNA可广泛应用于生物标志物的研究(21、22)。血清收集于含有二氧化硅和凝血酶等促凝剂的试管中，用于临床生化检测和代谢组学研究[18]。英国生物样本库有一个全面的血液采集程序，将血液收集于不同的抗凝管和血清分离管中[ 18 ]。此外，血液中来源于癌症的物质如循环肿瘤细胞和细胞游离循环肿瘤DNA等正成为广受欢迎的生物样本类型。原发和/或转移的肿瘤将循环肿瘤细胞播散于循环系统，与此同时DNA片断从死亡细胞脱落进入血流[23]。循环肿瘤细胞和细胞游离循环肿瘤DNA可被分离并用于跟踪疾病的进展。因此，贮存此类基于血液的样本为发展个性化治疗提供了非常有用的资源。尿液是另一种容易获得的生物样本，已被广泛用于研究蛋白、核酸或细胞。患者可自行收集新鲜尿液于洁净容器中，如已有导尿管也可从从导尿管中收集。收集后，应当作全尿分装并立即冻存。分装的尿液也可离心将沉渣和上清分别贮存在?80 °C或液氮中。此外，唾液、脑脊液、胸水和腹水、胃灌洗、颊粘膜涂片和宫颈涂片也被认为是有价值的样本而被收集和贮存。此类体液样本可全样分装或通过离心富集细胞，将沉积的细胞和上清液分别贮存。和组织样本相类似，体液样本采集后应尽快处理并长期冷冻贮存在?80 °C或液氮中。早期检测研究网络(EDRN)对于血浆和血清采集的标准操作程序建议EDTA盐抗凝的血浆应立即处理或处理之前4°C保存不超过4 h，血清30–60 min形成凝块后进行离心处理或4°C不超过几个小时[24]。随着新的分析技术的进步，生物样本的类型及收集方法也将继续发展。