海洋生物外泌體質譜

來源: 發(fā)布時間:2022-09-29

利用蛋白質免疫印跡和酶聯(lián)免疫吸附分析技術可以對外泌體標志性蛋白質進行定性定量分析。其中蛋白免疫印跡是外泌體的經(jīng)典表征手段之一,操作時往往需要細胞裂解液作為陰性對照。常用的外泌體標志性蛋白質包括四跨膜蛋白質CD63、CD81、CD9、中流易感基因101蛋白(TSG101)、水通道蛋白2(AQP2,尿液中)和凋亡誘導因子6相互作用蛋白(Alix)等,內參蛋白質可以是肌動蛋白(βActin)或甘油醛-3-磷酸脫氫酶,陰性對照蛋白可以是阻抑素(PHB,線粒體標志蛋白)或鈣聯(lián)結蛋白Calnexin。在酶聯(lián)免疫吸附析法中,外泌體裂解液通過固載有抗體的固相基質,隨后與檢測抗體共孵育。兩種方法均存在操作繁瑣、耗時長的問題,相比較而言,酶聯(lián)免疫吸附分析法比蛋白質免疫印跡法更加快速,適用于高通量分析。示蹤病毒使用CD63作為生物標記,通過將CD63與熒光蛋白偶聯(lián),帶熒光的膜蛋白會在表達至外泌體膜上。海洋生物外泌體質譜

外泌體(exosome)是多種活細胞經(jīng)過“內吞–融合–外排”等一系列過程主動向胞外分泌的直徑為30~150 nm的雙層膜結構細胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs), 廣fan存在于血液、尿液和唾液等生物體液中, 并通常作為細胞間胞質蛋白、核酸和脂質的轉移載體發(fā)揮運輸調控作用, 被認為是細胞間通訊的核xin部分。外泌體于1983年在HARDING等和PAN等研究羊網(wǎng)織紅細胞分化的過程中被發(fā)現(xiàn), 并于1996年由RAPOSO等證實能夠作為一種細胞間通訊結構在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮作用后得到了廣fan關注。近年來, 隨著外泌體在中流、心血管和感ran性疾病等多種疾病形成中的生物學作用和功能被逐漸揭示, 尤其是2015年MELO等發(fā)現(xiàn), 外泌體Glypican-1蛋白可有效區(qū)分慢性胰腺炎與胰腺ai以來, 外泌體作為疾病診斷、預后預測標志物以及藥物靶向zhiliao載體的轉化醫(yī)學應用也得到了迅速的推進。河南體液外泌體WB雙層囊膜結構(茶托狀)是外泌體重要標志之一,但普通光學顯微鏡難以觀察到此種亞顯微結構。

一類外泌體中常見的細胞質蛋白是Rabs蛋白,是鳥苷酸三磷酸酶(GTPases,)家族的一種。它可以調節(jié)外泌體膜與受體細胞的融合,有文獻報道稱RAB4,RAB5和RAB11主要出現(xiàn)于早期以及回收的核內體中,RAB7和RAB9主要出現(xiàn)于晚期的核內體?,F(xiàn)有大量的研究發(fā)現(xiàn)外泌體中含有40種RAB蛋白。除了RAB蛋白,外泌體中富含具有外泌體膜交換以及融合作用的膜聯(lián)蛋白(包括膜聯(lián)蛋白1、2、4、5、6、7、11等)。外泌體膜上富含參與外泌體運輸?shù)乃目缒さ鞍准易?、熱休克蛋白家族。其它一些外泌體中的蛋白包括多種的代謝類的酶、核糖體蛋白(RPS3)、信號轉導因子(黑色素瘤分化相關因子,ARF1,CDC42,人類紅細胞膜整合蛋白,SLC9A3R1)、粘附因子、細胞骨架蛋白以及泛素等。

卵巢ai患者與良性卵巢疾病患者血清外泌體中的miRNA表達譜有明顯差異,表明血清外泌體中的miRNA可以作為卵巢ai活檢的替代診斷標志物。多項研究表明外泌體中的miR-21在包括大多數(shù)ai癥的多種病理條件下過度表達。尿液外泌體來源于泌尿系統(tǒng)相關的各種細胞,包括腎小球足細胞、腎小管細胞和膀胱等,因此尿液外泌體數(shù)目、形態(tài)和生化性質的改變往往反映泌尿系統(tǒng)疾病。通過對前列腺ai癥患者尿液中的外泌體進行轉錄組分析,鑒定到兩種已知的前列腺ai癥標志物PCA-3(prostatecanceranti[1]gen3,前列腺ai抗原3)和TMPRSS2:ERG(thefusiongeneoftransmembraneproteaseserinestoERG,跨膜蛋白酶絲氨酸與ERG的融合基因),表明尿液外泌體具有診斷和監(jiān)測ai癥患者狀態(tài)的潛力。干細胞外泌體可直接促進血管生成,改善大腦缺氧后的損傷。

隨著科學研究的不斷深入,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)外泌體是由通過細胞內吞泡膜向內凹陷形成多泡內涵體,多泡內涵體再與細胞膜融合后,釋放到細胞外基質中的一種直徑約30~120nm的膜性囊泡。外泌體介導瘤細胞的化療抵抗。在瘤的治理過程中經(jīng)常會出現(xiàn)藥物耐受的情況,這會導致化療失敗,在這和過程中外泌體以多種途徑參與了化療抵抗這一過程。通常,發(fā)生EMT過程的瘤細胞可獲得抵抗凋亡能力,而抵抗凋亡通常使瘤表現(xiàn)為化療抵抗。瘤細胞來源的外泌體能通過傳遞相關的組織因子(如VEGF、TGF2β)介導細胞發(fā)生EMT,從而增加瘤細胞的化療抵抗能力。外泌體的遺傳分子與肝臟病理息息相關,在肝臟疾病診斷中可作為潛在的治理靶點或分子標志物。腹膜透析液外泌體示蹤

尿液外泌體甲狀腺球蛋白是預測甲狀腺ai復發(fā)的潛在標志物。海洋生物外泌體質譜

外泌體(Exosome)介導瘤細胞的增殖過程。瘤細胞通過與自身微環(huán)境的信息交流促進瘤細胞的增殖,而外泌體(Exosome)可以充當這種信息載體。當細胞中出現(xiàn)基因突變時,外泌體(Exosome)會通過膜融合把這種突變信息傳遞至其他的正常細胞,從而導致原病基因的喚醒、抗凋亡基因的表達,使瘤細胞獲得增殖特性。瘤細胞來源的外泌體(Exosome)還可以通過直接抑制免疫細胞,促進瘤細胞逃避免疫監(jiān)視,為瘤細胞在體內生長創(chuàng)造條件。然而,雖然當前外泌體生物學仍然不成熟,但越來越多的興趣和資金投入必將加速外泌體基礎研究進展和臨床轉化。海洋生物外泌體質譜

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