外泌體是細胞分泌到胞外的一種囊泡,其大小為30-150nm,具有雙層膜結(jié)構(gòu)和茶托狀形態(tài),含有豐富的內(nèi)含物(包括核酸、蛋白和脂質(zhì)等),參與細胞間的分子傳遞。外泌體普遍存在于細胞培養(yǎng)上清以及各種體液中,包括血液、唾液、尿液、乳汁等,同時也存在于組織樣本中,如腦組織、肌肉組織、脂肪組織等。所有的細胞都能分泌外泌體,但是不同細胞分泌的外泌體不管在數(shù)量上還是在內(nèi)含物中都具有比較大的差異性,這也決定了每種外泌體所行使的功能不一樣。外泌體普遍參與細胞間物質(zhì)運輸與信息傳遞,調(diào)控細胞生理活動。同時,外泌體具有抗原提呈、免疫逃逸、誘導(dǎo)正常細胞轉(zhuǎn)化、促進瘤子發(fā)生和轉(zhuǎn)移等作用;此外,外泌體還可以作為“天然的納米粒子”來進行藥物遞送。外泌體的膜蛋白有可能與細胞膜蛋白作用,活躍細胞內(nèi)通路。外泌體的納米球膜型結(jié)構(gòu)由雙層脂質(zhì)形成。細胞上清外泌體circRNA測序
外泌體的臨床應(yīng)用:間充質(zhì)干細胞是目前較普遍使用的細胞類型,它具有自我更新,多向分化、分泌細胞因子和細胞外囊泡體、免疫調(diào)節(jié)、來源普遍等特點,在臨床診療中取得了良好的成果。間充質(zhì)干細胞來源外泌體與間充質(zhì)干細胞有著相似的功能,包括修復(fù)與再生組織、阻止炎癥反應(yīng)及調(diào)節(jié)機體免疫,但外泌體相對于間充質(zhì)干細胞又有許多優(yōu)勢。首先,間充質(zhì)干細胞來源外泌體更穩(wěn)定,更好保存,易于管理和控制,可以人為改變其內(nèi)容物的種類和數(shù)量。其次,它們沒有活細胞,不會像間充質(zhì)干細胞那樣可能會過多增殖而放大療效或者病變導(dǎo)致疾病加重;另外,它有可能避免某些針對間充質(zhì)干細胞的調(diào)控問題,間充質(zhì)干細胞來源外泌體有代替間充質(zhì)干細胞的趨勢。干細胞外泌體攝取流式細胞技術(shù)是細胞和小顆粒定性和定量表征的有效方法,其用于外泌體定量檢測的準(zhǔn)確性也在不斷上升。外泌體提取試劑盒價錢外泌體膜含有MHC-1/2蛋白,能綁定特異性的肽鏈。
外泌體研究背景:胞外囊泡是從細胞膜上脫落或者由細胞分泌的具有雙層膜結(jié)構(gòu)的囊泡狀小體,主要由微囊泡、凋亡小體、外泌體組成。而外泌體是其中一類小囊泡,直徑為30~150nm,密度1.10~1.18g/ml,可攜帶核酸、蛋白質(zhì)質(zhì)和脂質(zhì)等,存在于血液、唾液、尿液等多種體液中。越來越多的研究證實,外泌體可以通過細胞間轉(zhuǎn)移核酸、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等特定物質(zhì),發(fā)揮特殊的功能。如在抗原提呈細胞中呈遞抗原程中、腫細胞細胞發(fā)生了發(fā)展、神經(jīng)細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中都發(fā)揮著重要作用。對外泌體的分析和檢測可以輔助疾病的早期診斷、療效評價和預(yù)后分析。外泌體可通過其攜帶的蛋白質(zhì)、核酸、脂類等來調(diào)節(jié)受體細胞的生物學(xué)活性。
透射電子顯微鏡(TEM)和掃描電子顯微鏡(SEM)是用于評估外泌體形態(tài)、大小和表型的的兩種常見的電子顯微鏡。SEM和TEM均使用電子束產(chǎn)生高分辨率的亞微米顆粒放大圖像,以區(qū)分外泌體與殘留在樣品中相似大小的非外泌體顆粒,該方法還可用于檢查樣品的純度。TEM與SEM之間的區(qū)別在于檢測電子類別,在SEM中,電子與樣品中的粒子相互作用時會發(fā)生散射,捕獲并檢測散射的電子,從而生成粒子圖像。但是,在TEM中,不與粒子相互作用的電子穿過樣品,并使用熒光屏進行檢測。電子顯微鏡下外泌體大小不一,通常呈茶托樣的圓形或橢圓形。采用電子顯微鏡檢測外泌體時對樣品的預(yù)處理和制備要求較高,外泌體的提取方法和品質(zhì)會對電鏡結(jié)果造成影響;另外樣品的準(zhǔn)備階段比較復(fù)雜,不適合進行大量快速的測量;而且由于樣本經(jīng)過了干燥、固定以及冷凍等預(yù)處理和制備過程,對生物樣本的結(jié)構(gòu)會造成一定的破壞,從而影響觀察的效果,無法準(zhǔn)確測量外泌體濃度。安徽植物外泌體鑒定磁珠免疫法分離的外泌體,生物活性易受pH和鹽濃度影響,不利于下游實驗,難以普遍普及。外泌體的提取的方式:PS親和法。
外泌體的提取分離方法:1、超濾離心:由于外泌體是一個大小約幾十納米的囊狀小體,大于一般蛋白質(zhì),利用不同截留相對分子質(zhì)量(MWCO)的超濾膜對樣品進行選擇性分離,便可獲得外泌體。超濾離心法簡單高效,且不影響外泌體的生物活性,是提取細胞外泌體的一種新方法。2、磁珠免疫法:外泌體表面有其特異性標(biāo)記物(如CD63、CD9蛋白),用包被抗標(biāo)記物抗體的磁珠與外泌體囊泡孵育后結(jié)合,即可將外泌體吸附并分離出來。磁珠法具有特異性高、操作簡便、不影響外泌體形態(tài)完整等優(yōu)點,但是效率低,外泌體生物活性易受pH和鹽濃度影響,不利于下游實驗,難以普遍普及。疾病的進展和對診療的反應(yīng)可以通過外泌體的多組分分析來確定。胸水外泌體lncRNA測序
建立外泌體分離、表征以及效價測定的標(biāo)準(zhǔn)化方法將是外泌體作為診斷和診療用途之前需要解決的問題。細胞上清外泌體circRNA測序
尺寸排阻色譜法(SEC)根據(jù)大小來分離樣本。該技術(shù)應(yīng)用了一個裝有多孔聚合物珠的色譜柱,該聚合物珠包含多個孔和通道,分子根據(jù)其直徑穿過。半徑小的分子穿過柱子的孔遷移需要較長的時間,而大分子則較早地從柱子上洗脫下來。SEC可精確分離大分子和小分子。與離心分離方法相比,SEC分離的外泌體不受剪切力的影響,剪切力可能會改變囊泡的結(jié)構(gòu)。此方法分離到的外泌體純度較高,在電鏡下大小均一,但是獲取量少,所需設(shè)備特殊。此外,SEC方法與超濾相結(jié)合已被用于尿液來源的外泌體的分離和分析。細胞上清外泌體circRNA測序
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