獲得囊泡粒徑分布的兩種方法動(dòng)態(tài)光散射(DLS)和納米顆粒跟蹤分析(NTA)都被廣fan應(yīng)用于外泌體顆粒數(shù)目和粒徑分布的測(cè)量,但兩種方法也各有不足。動(dòng)態(tài)光散射法中散射光強(qiáng)度依賴于顆粒質(zhì)量(體積),混合體系中大囊泡的存在(即使只有很少的量)將嚴(yán)重影響測(cè)量結(jié)果,因此動(dòng)態(tài)光散射法更適用于單分散體系。而且動(dòng)態(tài)光散射法所得的結(jié)果強(qiáng)烈依賴于所應(yīng)用的數(shù)學(xué)算法。而采用納米顆粒跟蹤分析儀對(duì)不同粒徑范圍的囊泡進(jìn)行檢測(cè)時(shí),為了得到準(zhǔn)確的濃度和粒徑信息,需要根據(jù)所要測(cè)量的顆粒粒徑范圍對(duì)儀器分別校準(zhǔn),操作繁瑣。受檢測(cè)靈敏度所限,納米顆粒跟蹤分析儀適用于粒徑范圍50nm~1μm的顆粒,粒徑小于50nm的外泌體無法檢測(cè)。除此之外,兩種方法都依賴光散射和粒子的布朗運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析,難以區(qū)分合成的納米材料、大蛋白質(zhì)聚合體和生物囊泡。外泌體介導(dǎo)的分化在zhiliao組織損傷中發(fā)揮著重要作用。山東外泌體脂質(zhì)組學(xué)
血清和血漿為常規(guī)檢測(cè)樣本,具有微創(chuàng)取樣的優(yōu)點(diǎn),是診斷疾病的理想樣本。血液中外泌體能夠作為胰腺ai、胃ai、肺ai和阿爾茲海默等疾病的早期診斷和療效評(píng)價(jià)提供潛在標(biāo)志物。血液外泌體來源的疾病標(biāo)志物主要包括蛋白質(zhì)和miRNA兩類。Melo等發(fā)現(xiàn)利用胰腺ai細(xì)胞外泌體表面的磷脂酰肌醇聚糖-1(GPC1)能夠?qū)崿F(xiàn)胰腺ai早期診斷,利用該方法對(duì)血清中包含GPC1的外泌體進(jìn)行檢測(cè),能夠高特異性(100%)、高靈敏度(100%)地區(qū)分胰腺ai患者(246例)和正常人(20例)以及慢性胰腺炎患者(37例)。江蘇細(xì)胞上清外泌體染色PKH67/PKH26外泌體是細(xì)胞分泌囊泡的一種亞型,存在于生物體液中,并參與多種生理和病理過程。
利用蛋白質(zhì)免疫印跡和酶聯(lián)免疫吸附分析技術(shù)可以對(duì)外泌體標(biāo)志性蛋白質(zhì)進(jìn)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(shí)往往需要細(xì)胞裂解液作為陰性對(duì)照。常用的外泌體標(biāo)志性蛋白質(zhì)包括四跨膜蛋白質(zhì)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(dǎo)因子6相互作用蛋白(Alix)等,內(nèi)參蛋白質(zhì)可以是肌動(dòng)蛋白(βActin)或甘油醛-3-磷酸脫氫酶,陰性對(duì)照蛋白可以是阻抑素(PHB,線粒體標(biāo)志蛋白)或鈣聯(lián)結(jié)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(zhì),隨后與檢測(cè)抗體共孵育。兩種方法均存在操作繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)的問題,相比較而言,酶聯(lián)免疫吸附分析法比蛋白質(zhì)免疫印跡法更加快速,適用于高通量分析。
血清中的miR-122和miR-145非常不穩(wěn)定, 將血清在4 °C短期保存期間即發(fā)生降解, 這可能是由外泌體的異質(zhì)性所導(dǎo)致的。–80 °C保存被公認(rèn)是保存各種生物標(biāo)本如尿、牛奶、血液和支氣管肺泡灌洗液適宜的保存環(huán)境, 雖然這樣保存血漿可能產(chǎn)生含有大量“污染物”的外泌體。4 °C保存雖然容易導(dǎo)致外泌體中蛋白和核酸的損失, 但卻能夠避免凍融過程造成的囊泡破壞。外泌體雖然建議保存于-80 °C環(huán)境下, 但在處理或運(yùn)輸過程中有時(shí)很難維持這種低溫條件。CHAROENVIRIYAKUL等提出一種凍干法以保存外泌體, 在冷凍過程中使用海藻糖作為保護(hù)劑, 海藻糖可以提供生物保護(hù)作用, 如穩(wěn)定蛋白質(zhì)、細(xì)胞膜和脂質(zhì)體; 減少冷凍過程中冰的形成; 防止蛋白質(zhì)以及外泌體的聚集; 減少分離和保存過程中細(xì)胞外囊泡的損失等。外泌體表面具有特定的蛋白標(biāo)志物,其內(nèi)含物也極為豐富。
Vlassov等人發(fā)表的一篇外泌體的提取方法及組成的專利文獻(xiàn)中介紹,通過終濃度為8%的PEG6000與生物體液共孵育14h后,10000xg離心1h,可將直徑在30-150nm之間,且包含豐富RNA的外泌體沉淀下來。因此采用終濃度為8%的PEG6000沉淀血清中的外泌體,為了進(jìn)一步純化胎盤相關(guān)外泌體,將獲得的包含外泌體的沉淀用PBS重新懸浮后,加入非線性蔗糖密度梯度層,10000xg超速離心5h,將分層液采用PEG6000進(jìn)行2次沉淀。經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)反復(fù)驗(yàn)證,確定同時(shí)表達(dá)外泌體標(biāo)志蛋白分子及胎盤特異性蛋白分子的胎盤來源外泌體所在密度層。外泌體的形成涉及到原生質(zhì)膜的雙重內(nèi)陷和含有腔內(nèi)小泡(ILVS)的細(xì)胞內(nèi)多泡體(MVBS)的形成。山東外泌體脂質(zhì)組學(xué)
外泌體在人體內(nèi)分布廣fan,可以穿過細(xì)胞膜,不易引起免疫反應(yīng),作為藥物載體具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。山東外泌體脂質(zhì)組學(xué)
Knepper等通過對(duì)透射電鏡得到的200個(gè)囊泡進(jìn)行粒徑分析,結(jié)果表明尿液中外泌體的粒徑分布約為35~40nm,磷脂雙分子層厚度約為直徑的1/5~1/10。透射電鏡結(jié)合免疫金標(biāo)記法能夠得到外泌體表面特征分子的信息,有助于揭示外泌體的產(chǎn)生機(jī)制與來源。動(dòng)態(tài)光散射(dynamiclightscattering,DLS)和納米顆粒跟蹤分析(nanoparticletrackinganaly[1]sis,NTA)都是利用光學(xué)手段獲得囊泡粒徑分布的方法。兩者的不同之處在于動(dòng)態(tài)光散射通過檢測(cè)散射光的強(qiáng)度計(jì)算得到顆粒粒徑,而納米顆粒跟蹤分析通過追蹤單個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算得到樣品濃度、粒徑分布等信息。山東外泌體脂質(zhì)組學(xué)
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