细胞分泌外泌体的过程一般分为三个阶段:(1)质膜内陷,形成早期内吞小泡;(2)内吞小泡向内萌发成熟,形成多囊泡体;(3)多囊泡体与质膜融合,并释放出囊泡内容物,形成外泌体。外泌体具有独特的理化性质,其密度为1.13~1.19g/mL,由平均厚度小于5nm的双层脂膜所包裹,具有典型杯状形态,呈现为扁平球形。外泌体表面富含多糖链,其质膜主要由溶血磷脂酸、磷脂酰丝氨酸、胆固醇、神经酰胺和鞘磷脂构成,另有与细胞来源相关的部分特殊脂类。外泌体可携带蛋白质、核酸和脂质等生物活性大分子,其中主要为蛋白质,且大部分蛋白为所有来源外泌体所共有,只有小部分与其来源有关,为其分泌细胞的特有蛋白,能够反映分泌细胞的类型和生理病理状态。除此之外,外泌体可携带大量mRNA和miRNA等核酸,并将其运输到靶细胞,发挥相应的生物学功能。从症状患者树突状细胞释放的外泌体中,含有各种症状细胞来源的蛋白质。江西外泌体tmt
在Rameshwar等的研究中,采用转染间充质干细胞的方法,使外泌体载有anti-miR-9。在进行间充质细胞和多形性成角质细胞瘤(GBM)细胞间anti-miR-9传递的实验时,发现两种细胞不仅可以通过缝隙连接介导的细胞间通讯(GJIC)也可以通过外泌体传递anti-miR-9。且anti-miR-9降低两种GBM细胞(U87和T98G)对中流药物替莫唑胺(TMZ)的抵抗能力的功能主要由外泌体传递的anti-miR-9实现,而非经GJIC传递的anti-miR-9,显示出外泌体在运载miRNA进行基因zhiliao时的潜力。利用外泌体进行GBM的zhiliao不只停留在体外细胞实验上,也已经有相关的体内zhiliao报道。细胞上清外泌体tmt外泌体无法分析外泌体具有的生理功能,也是两种提取方法的问题所在。
为了解决外泌体实验遇到的上述的各种问题,Wako研发出MagCapture™外泌体提取试剂盒PS(MagCapture™ExosomeIsolationKitPS)提取高纯度细胞外囊泡。外泌体膜含有分泌细胞源的蛋白和脂质,众所周知磷脂酰丝氨酸(PS)在活细胞通过翻转酶作用导向细胞膜内侧,暴露在外泌体膜外侧3)。另外,T-cellimmunoglobulindomainandmucindomain-containingprotein4(Tim4通过巨噬细胞进行细胞凋亡的吞噬受体)蛋白通过细胞外域IgV域与含有钙离子的PS结合4)。基于上述知识,我们利用Tim4固化磁珠,在钙离子存在下捕捉培养上清和血清等样品中的外泌体,再添加螯合剂洗脱外泌体,这种外泌体纯化方法是和金泽大学医学系免疫学华山教授共同开发,并取得了成功。5)这是迄今为止取代黄金标准超速离心法的新型外泌体纯化方法。
通过改变外泌体的溶解性或者分散性,可以将它们从体液或细胞培养液中沉淀出来。常见的方法是使用聚乙二醇或凝集素来沉淀样品中的外泌体。聚乙二醇是一种水溶性非离子化合物,不含水的聚乙二醇可以通过“劫持”水分子增加疏水性蛋白和脂质分子的相互结合力,从而迫使其脱离溶液,进而在低速离心条件下发生沉降。凝集素是一种具有高度特异性的碳水化合物结合蛋白,可通过与外泌体质膜糖蛋白上的糖链结合来改变外泌体的溶解性。此外,还可使用鱼精蛋白、醋酸钠、有机溶剂沉淀等方法进行沉淀分离。细胞分泌到细胞外环境中分别称为外泌体和微泡的细胞外膜泡。
唾液中包含来自于唾液腺上皮体外细胞的外泌体,Michael等从唾液中提取外泌体,并对唾液外泌体中的miRNA进行分析,发现此类miRNA有望作为成为唾液腺疾病的生物标志物。Wu等成功从汗液中提取得到外泌体,并进行蛋白质组学分析,在汗液外泌体中鉴定到1062种蛋白质,其中包含多种抗jun肽和免疫因子,表明汗液外泌体参与皮肤免疫。Liu等从患有阿尔兹海默症患小鼠的脑脊髓液中提取得到外泌体,并与野生型小鼠进行对比,发现实验组miR-193b明显下调。外泌体天然的可以携带遗传到靶细胞中,从而在生物学和致病过程中诱导遗传修饰。外泌体ar和ag区别
外泌体主要来源于细胞内内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中 。江西外泌体tmt
获得囊泡粒径分布的两种方法动态光散射(DLS)和纳米颗粒跟踪分析(NTA)都被广fan应用于外泌体颗粒数目和粒径分布的测量,但两种方法也各有不足。动态光散射法中散射光强度依赖于颗粒质量(体积),混合体系中大囊泡的存在(即使只有很少的量)将严重影响测量结果,因此动态光散射法更适用于单分散体系。而且动态光散射法所得的结果强烈依赖于所应用的数学算法。而采用纳米颗粒跟踪分析仪对不同粒径范围的囊泡进行检测时,为了得到准确的浓度和粒径信息,需要根据所要测量的颗粒粒径范围对仪器分别校准,操作繁琐。受检测灵敏度所限,纳米颗粒跟踪分析仪适用于粒径范围50nm~1μm的颗粒,粒径小于50nm的外泌体无法检测。除此之外,两种方法都依赖光散射和粒子的布朗运动进行分析,难以区分合成的纳米材料、大蛋白质聚合体和生物囊泡。江西外泌体tmt
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