酶联免疫吸附测定(ELISA):将其中一种针对外泌体表面抗原的抗体固定在微孔板的表面上,将外泌体样品暴露于含有固定抗体的孔中,由于抗体-抗原相互作用,表达抗原的外泌体将被捕获固定在板上。将未捕获的样品内容物洗掉,并使用另一种抗体检测固定的外泌体。ELISA已用于从尿液、血浆和血清中分离出外泌体,当使用标准液(已知外泌体的量)创建标准曲线时,甚至可以进行定量。但是,此方法需要通过超速离心或超滤对样品进行预处理。同样,流场-流分离与紫外线分析仪和光散射检测器相结合已被用于分析外泌体的大小和纯度。外泌体属于胞外囊泡类,除了外泌体之外细胞还分泌微泡以及其它的膜囊泡。度梯度离心法,用此种方法分离到的外泌体纯度高。江苏脑脊液外泌体
近年来,外泌体的捕获技术越来越多,微流体系也被用于外泌体提取,此方法能根据其物理和生化特性同时分离外泌体。采用这种方法获得的样品纯度高,且可及时获取外泌体用于疾病的相关检测。在初次注射时外泌体粘附在微流控设备的内表面,并在随后的PBS注射中冲洗掉。此方法采用的设备复杂,所需的样本量取决于流动通道的长度。另外,样品量的注入速率比较低,因此,对于大样品量,将需要较长的处理时间。外泌体在包括瘤子在内的各种疾病的发病机理中具有重要的功能。目前,研究人员已开发了多种方法来分离外泌体,离心技术仍然是常用方法,其他方法,例如过滤、磁珠分离和色谱法等,也显示出独特的优势,但目前仍然没有一种公认有效的提取方法,研究人员应针对不同来源的样本以及不同的下游分析选取较适宜的提取方案。杭州外泌体脂质组学外泌体在免疫调控、肉瘤转移和血管生成以及生物标志物等领域发挥着非常重要的作用。
外泌体研究背景:胞外囊泡是从细胞膜上脱落或者由细胞分泌的具有双层膜结构的囊泡状小体,主要由微囊泡、凋亡小体、外泌体组成。而外泌体是其中一类小囊泡,直径为30~150nm,密度1.10~1.18g/ml,可携带核酸、蛋白质质和脂质等,存在于血液、唾液、尿液等多种体液中。越来越多的研究证实,外泌体可以通过细胞间转移核酸、蛋白质、脂质等特定物质,发挥特殊的功能。如在抗原提呈细胞中呈递抗原程中、肿细胞细胞发生了发展、神经细胞信号转导过程中都发挥着重要作用。对外泌体的分析和检测可以辅助疾病的早期诊断、疗效评价和预后分析。外泌体可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等来调节受体细胞的生物学活性。
外泌体的相关成分:1、外泌体的膜同细胞一样,是磷脂双分子层。2、外泌体膜含有MHC-1/2蛋白,能绑定特异性的肽链。3、外泌体膜中有跨膜蛋白PGRL、LAMP1、LAMP2。4、外泌体膜中有膜转运融合蛋白annexins、RAN、GTPases。5、外泌体膜上有脂质筏Chol、ceramide、SM、PC,限制膜流动,参与包括跨膜信号转导、物质内吞、脂质及蛋白定向分选的多种功能。6、外泌体中含有核酸,包括miRNA、DNA、lncRNA、mRNA;同时还有一些蛋白、脂类也能被包裹到外泌体中。7、与外泌体产生相关的重要分子:Ral、ARF6、PLD2、RAB家族。8、一些物质进行外泌体中是特异性的:如hnRNPA2B1能结合lncRNA或miRNA特异性的序列(GGAG/CCCU),进行主动包埋。超速离心是目前分离外泌体的主要技术。外泌体能够穿过血脑屏障以将特定药物输送到中枢的神经系统是外泌体递送药物的一个明显优势。
外泌体的纳米球膜型结构由双层脂质形成。它也由各种类型的脂质和蛋白质组成,这些脂质和蛋白质衍生自形成外泌体的亲代细胞。根据外泌体数据库ExoCarta的资料,目前已知约有8000种蛋白质和194种脂质与外泌体相关。外泌体通过生物体液被多种不同类型的细胞分泌,包括滑膜液,母乳,血液,尿液,唾液,羊水和血液中的血清,这表明它们在细胞间通讯和触发生理反应中起着重要的作用。外泌体功能在研究初期阶段发现是参与细胞成熟过程中去除不必要的蛋白质。简而言之,它们是天然膜囊泡,将蛋白质,RNA,DNA和脂质从一个细胞携带到另一个细胞,从而调节受体细胞的生物功能。外泌体产生相关的重要分子:Ral、ARF6、PLD2、RAB家族。复合外泌体
尚未完全发现调节外泌体细胞结合的途径。江苏脑脊液外泌体
外泌体的提取分离方法:1、PEG-base沉淀法:聚乙二醇可与疏水性蛋白和脂质分子结合共沉淀,早先应用于从血清等样本中收集病毒,现在也被用来沉淀外泌体,其原理可能与竞争性结合游离水分子有关。利用PEG沉淀外泌体存在不少问题:比如纯度和回收率低,杂蛋白较多(假阳性),颗粒大小不均一,产生难以去除的聚合物,机械力或者吐温-20等化学添加物将会破坏外泌体等,因此发表文章时易受质疑。2、试剂盒提取:近几年来,市场上已出现各种商业化的外泌体提取试剂盒,有的是通过特殊设计的过滤器过滤掉杂质成分,有的则采用空间排阻色谱法(SEC)进行分离纯化,也有的则利用化合物沉淀将法外泌体沉淀出来。江苏脑脊液外泌体
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