外泌體的生物發(fā)生途徑主要包括三個(gè)關(guān)鍵的檢查點(diǎn):ILV的形成,阻止MVEs的降解以及MVEs和細(xì)胞膜的融合,這三個(gè)檢查點(diǎn)都包含在內(nèi)體相關(guān)的囊泡運(yùn)輸過程中。RABGTPase定位到特定膜結(jié)構(gòu)的表面,通過招募效應(yīng)因子來調(diào)節(jié)相應(yīng)膜結(jié)構(gòu)的囊泡運(yùn)輸,例如,在內(nèi)體溶酶體運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中,RAB5調(diào)節(jié)早期內(nèi)體的形成及相互融合;內(nèi)體膜上RAB5到RAB7的轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)早期向晚期內(nèi)體的轉(zhuǎn)變;RAB7調(diào)節(jié)晚期內(nèi)體/MVEs與溶酶體的融合來降解ILVs;RAB27調(diào)節(jié)MVEs與細(xì)胞膜的對(duì)接和融合來釋放ILVs形成外泌體。內(nèi)吞的膜蛋白,特別是受體酪氨酸激酶家族的表皮生長(zhǎng)因子受體,定位到內(nèi)體和MVEs,通過MVEs和溶酶體融合來進(jìn)入溶酶體降解,此過程受多種RABGTPases和ESCRT復(fù)合體的調(diào)控。對(duì)分離的外泌體進(jìn)行體外標(biāo)記或貨梯示蹤,有助于對(duì)外泌體的功能進(jìn)行進(jìn)一步的研究。干細(xì)胞外泌體測(cè)序
人體內(nèi)多種細(xì)胞及體液均可分泌外泌體,包括內(nèi)皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞、血小板、平滑肌細(xì)胞等。當(dāng)其由宿主細(xì)胞被分泌到受體細(xì)胞中時(shí),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(xì)胞的生物學(xué)活性。外泌體介導(dǎo)的細(xì)胞間通訊主要通過以下三種方式:一是外泌體膜蛋白可以與靶細(xì)胞膜蛋白結(jié)合,進(jìn)而喚醒靶細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)通路。二是在細(xì)胞外基質(zhì)中,外泌體膜蛋白可以被蛋白酶剪切,剪切的碎片可以作為配體與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合,從而喚醒細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)通路。有報(bào)道稱一些外泌體膜上蛋白在其來源細(xì)胞膜上未能檢測(cè)出。三是外泌體膜可以與靶細(xì)胞膜直接融合,非選擇性的釋放其所含的蛋白質(zhì)、mRNA以及microRNA。湖南血清外泌體染色PKH67/PKH26外泌體的異質(zhì)性可以根據(jù)其大小、含量(載物)、對(duì)受體細(xì)胞的功能影響以及細(xì)胞來源來區(qū)分。
所有真核細(xì)胞類型包括造血細(xì)胞、上皮細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、干細(xì)胞、脂肪細(xì)胞和病癥細(xì)胞均可在培養(yǎng)條件下分泌外泌體。體內(nèi)所有體液,包括血液、唾液、腦脊液、腹水,甚至尿液中都可以分離得到外泌體。這些外泌體傳輸多種信號(hào)分子,包括蛋白質(zhì)、信使核糖核酸(mRNA)和非編碼核糖核酸(RNA),其攜帶的分子可以被其他細(xì)胞吸收。因此,外泌體可以將生物信息轉(zhuǎn)移到相鄰細(xì)胞。這種細(xì)胞間通信不只涉及生理功能,還涉及一些疾病的發(fā)病機(jī)理,包括瘤、心血管疾病和神經(jīng)退行性疾病等。
外泌體(Exosome)是由細(xì)胞分泌而來的微小囊泡,直徑約為30-200 nm,形態(tài)也呈現(xiàn)出多樣性。長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA)是一類轉(zhuǎn)錄本長(zhǎng)度超過200nt、不編碼蛋白的RNA。 近年來的研究表明lncRNA能在標(biāo)貫遺傳、轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)控基因表達(dá),參與了X染色體沉默、基因組印記以及染色質(zhì)修飾、轉(zhuǎn)錄jihuo、轉(zhuǎn)錄干擾、核內(nèi)運(yùn)輸?shù)榷喾N重要的調(diào)控過程,與人類疾病的發(fā)生、發(fā)展和防治都有著密切聯(lián)系。 lncRNA芯片對(duì)lncRNA進(jìn)行功能研究也被更多的關(guān)注,通過設(shè)計(jì)不同的lncRNA探針,可以更加快速、高通量地篩選出疾病或特定生物學(xué)過程中差異表達(dá)的lncRNA和mRNA信息,找到lncRNA的靶基因位點(diǎn)深入分析調(diào)控機(jī)制。從體液和培養(yǎng)上清中高純度提取的高純度外泌體,在活內(nèi)是否真的能發(fā)生作用尚未能確定。
瘤在生長(zhǎng)過程中會(huì)不斷地將外泌體釋放到周圍環(huán)境中去,同時(shí),外泌體能在4℃保存96h,或是在-70℃下保存更長(zhǎng)時(shí)間,可以從患者的體液中分離外泌體用于早期臨床診斷。隨著技術(shù)的進(jìn)步,已經(jīng)有生物公司嘗試涉足外泌體領(lǐng)域,外泌體中存在黑色素瘤標(biāo)志物包括MIA、S100B和酪氨酸酶相關(guān)蛋白,且黑色素瘤患者胞外體中MIA和S100B濃度顯著高于健康人群和非黑色素瘤患者,通過檢測(cè)MIA和S100B表達(dá)水平對(duì)黑色素瘤的診治具有積極地參照作用。從本質(zhì)上說,液態(tài)活檢是分子診斷在樣本來源上的延伸,進(jìn)一步豐富了檢測(cè)手段,而隨著外泌體的不斷揭秘,相信其會(huì)在液態(tài)活檢中發(fā)揮越來越重要的作用。外泌體膜上富含參與外泌體運(yùn)輸?shù)目缒さ鞍准易澹–D63, CD81 和CD9)、熱休克蛋白家族(HSP60, HSP70和HSP90)。胸水外泌體示蹤
外泌體的遺傳分子與肝臟病理息息相關(guān),在肝臟疾病診斷中可作為潛在的治理靶點(diǎn)或分子標(biāo)志物。干細(xì)胞外泌體測(cè)序
外泌體(Exosome)是由細(xì)胞分泌而來的微小囊泡,直徑約為30-200 nm,形態(tài)也呈現(xiàn)出多樣性。microRNA(miRNA)是一種大小約21—23個(gè)堿基的單鏈小分子RNA,是由具有發(fā)夾結(jié)構(gòu)的約70—90個(gè)堿基大小的單鏈RNA前體經(jīng)過Dicer酶加工后生成,不同于siRNA(雙鏈)但是和siRNA密切相關(guān)。microRNA通過和靶基因mRNA堿基配對(duì)引導(dǎo)沉默復(fù)合體(RISC)降解mRNA或抑制mRNA的翻譯,從而在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控蛋白表達(dá)。microRNA在物種進(jìn)化中相當(dāng)保守,在動(dòng)物、植物等中發(fā)現(xiàn)的microRNA表達(dá)均有嚴(yán)格的組織特異性和時(shí)序性。microRNA在細(xì)胞生長(zhǎng)和發(fā)育過程中起多種作用,包括調(diào)控發(fā)育、分化、凋亡和增殖等。干細(xì)胞外泌體測(cè)序