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從一個(gè)小囊泡到諾貝爾獎(jiǎng)得主的逆襲之路

閱讀:965      發(fā)布時(shí)間:2023-5-19
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一,、我是誰,?

外泌體是由所有細(xì)胞釋放的一類胞外囊泡,比細(xì)胞小很多,,大小范圍為40—150nm,。與細(xì)胞類似,外泌體由脂質(zhì)雙分子層膜構(gòu)成,,膜上含有各種標(biāo)志性蛋白,,可用于外泌體的鑒定和分離。內(nèi)含物中包含特定蛋白質(zhì),、RNA(mRNA,、miRNA、IncRNA等)和DNA,,其中miRNA的占比最多,。外泌體除了存在于血漿、血清,、尿液,、腦脊液等人體體液中,還存在各種組織中,,可以說外泌體在人體中無處不在,。

 

圖1 外泌體的組成

 

二、我的功能有哪些,?

外泌體的功能取決于它們與受體細(xì)胞相互作用的能力,,并將它們的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸傳遞到這些細(xì)胞,。與靶細(xì)胞結(jié)合的特異性取決于粘附分子,,如整合素。外泌體參與多種功能如調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄翻譯,、細(xì)胞增殖與凋亡,、轉(zhuǎn)移與侵襲、血管生產(chǎn),、免疫應(yīng)答,、細(xì)胞分化,、代謝調(diào)控、病毒免疫-------功能決定應(yīng)用,,外泌體的應(yīng)用主要在疾病治療,、生物標(biāo)志物、藥物遞送等三大領(lǐng)域,。


圖2 外泌體的功能

三,、我的應(yīng)用熱點(diǎn)有哪些?



圖3 外泌體的發(fā)展歷程

 

自從2013年外泌體領(lǐng)域科學(xué)家獲得諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),,外泌體研究熱度高居不下,。2019年外泌體基礎(chǔ)性研究經(jīng)費(fèi)超過2億,大量高質(zhì)量文章涌現(xiàn),。其中在臨床癌癥研究中,,一篇發(fā)表于2021年的文章表明外泌體PKM能傳遞NSCLC4療耐藥性,缺氧誘導(dǎo)下順鉑耐藥肺癌細(xì)胞通過外泌體PKM2向敏感細(xì)胞傳遞耐藥性,。在體外診斷應(yīng)用中,,有研究表明外泌體能夠作為腫瘤診斷和分類的可靠標(biāo)志物,可為不同類型的腫瘤的早期檢測(cè)提供新視角,。在心血管疾病應(yīng)用中,,移植的心肌球來源的細(xì)胞(CDCs)分泌可使細(xì)胞恢復(fù)年輕的外泌體,年輕的CDCs通過調(diào)節(jié)心臟基因表達(dá),、心臟功能,、運(yùn)動(dòng)能力等方面使年老動(dòng)物恢復(fù)青春。那么在免疫學(xué)研究中,,有研究報(bào)道指出:多發(fā)性硬化(MS)患者中的循環(huán)外泌體可通過let-7i靶向生長(zhǎng)因子1受體(IGF1R)和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(TGFBR1)等來抑制Treg細(xì)胞,,從而調(diào)節(jié)MS的發(fā)病機(jī)理。同時(shí)由于外泌體很好的生物相容性及具有保護(hù)性的脂質(zhì)雙分子層囊泡,,所以外泌體又被廣泛應(yīng)用于藥物遞送載體領(lǐng)域,。


圖4 外泌體應(yīng)用領(lǐng)域

圖5 外泌體在癌癥中的應(yīng)用

圖6 外泌體在心血管疾病中的應(yīng)用


圖7 外泌體在免疫學(xué)中應(yīng)用

 

四、我的研究方案是什么,?



圖8 外泌體研究思路

 

談到外泌體的研究,,就不得不提到外泌體的純化,外泌體分離純化方法主要有以下幾種:

1)超速離心法:具有不同密度和尺寸的顆粒在離心力作用下表現(xiàn)出不同的沉積速度,。是目前外泌體分離純化的“金標(biāo)準(zhǔn)",。
2)密度梯度離心:在介質(zhì)中離心后試管中的物體可以保持在密度相似的介質(zhì)位置。
3)超濾法:采用具有不同分子量截止點(diǎn)的超濾膜來選擇性分離樣品,,在外泌體研究中經(jīng)常輔助分離,。
4)尺寸排除色譜:加入多孔材料后物質(zhì)按其粒徑洗脫,大顆粒洗脫較早,。
5)沉淀法:操作簡(jiǎn)單,、快捷,,外泌體回收率較高。
6)免疫捕獲法:基于外泌體標(biāo)記物和固定化抗體(配體)之間的特異性結(jié)合,。
7)親和離心柱:外泌體與膜親和結(jié)合,利用洗脫液洗脫,。

那么對(duì)于提取的外泌體,,如何評(píng)價(jià)它的提取質(zhì)量呢?目前業(yè)界主要通過以下方法來評(píng)價(jià)外泌體的質(zhì)量:

1)Western Blot檢測(cè)特異性囊泡(如CD81,、CD63)
2)NTA檢測(cè)囊泡粒徑分布,。

對(duì)于外泌體的內(nèi)含物核酸研究,主要是通過qPCR或者NGS測(cè)序來進(jìn)行研究,。

 

五,、我的搭檔

愛必信緊跟研究潮流,推出外泌體相關(guān)產(chǎn)品以及組合方案以供各位科研工作者選擇:

表1 愛必信外泌體提取產(chǎn)品

貨號(hào)

產(chǎn)品名稱

規(guī)格

abs60364

外泌體DNA提取試劑盒

50T/100T

abs60263

外泌體RNA提取試劑盒

50T/100T

abs50040

細(xì)胞上清外泌體提取試劑盒

20T

abs50039

血漿血清外泌體提取試劑盒

20T

 

對(duì)于外泌體的miRNA的定量分析,,愛必信提供加尾法和莖環(huán)發(fā)來進(jìn)行miRNA的反轉(zhuǎn)錄,,加尾法可將一個(gè)樣本中的所有的miRNA逆轉(zhuǎn),檢測(cè)多個(gè)指標(biāo),,尤其對(duì)于微量樣本等非常友好,;莖環(huán)法使用特殊的莖環(huán)引物,一次反轉(zhuǎn)只能檢測(cè)一個(gè)指標(biāo),,特異性更強(qiáng),。后續(xù)采用的qPCR有染料法和探針法兩種可供選擇。

表2 miRNA逆轉(zhuǎn)錄+定量解決方案

逆轉(zhuǎn)錄

qPCR

貨號(hào)

產(chǎn)品名稱

規(guī)格

樣本類型

貨號(hào)

產(chǎn)品名稱

規(guī)格

abs60265

miRNA加尾法逆轉(zhuǎn)錄試劑盒

20T/40T

組織,、細(xì)胞,、血液等

abs60271

miRNA加尾染料法熒光定量PCR試劑盒

200T/300T/400T

abs60266

miRNA加尾法逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(血漿)

25T/50T

血清、血漿,、外泌體等

abs60267

miRNA探針法逆轉(zhuǎn)錄試劑盒

20T/40T

組織,、細(xì)胞、血液等

abs60272

miRNA探針法熒光定量PCR試劑

100T/200T/400T

abs60268

miRNA探針法逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(血漿)

20T/40T

血清,、血漿,、外泌體等

abs60269

miRNA莖環(huán)法逆轉(zhuǎn)錄試劑盒

25T/50T

均可適用

abs60270

miRNA莖環(huán)染料法熒光定量PCR試劑盒

200T/400T

 

表3 更多搭配推薦

貨號(hào)

產(chǎn)品名稱

規(guī)格

abs60262

細(xì)胞miRNA提取試劑盒

30T/60T

abs60260

血液miRNA提取試劑盒

30T/60T

abs60261

組織miRNA提取試劑盒

30T/60T

abs60264

血漿血清miRNA提取試劑盒

50T/100T

abs993

無外泌體胎牛血清

50ml

abs9430

外泌體專用無血清培養(yǎng)基

500ml

abs9587

外泌體專用裂解液

20ml

 



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