外泌体的分离与鉴定

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。通过临床数据分析显示外泌体整合素可作为预测肿细胞转移的部位倾向性的诊断指标。外泌体的分离与鉴定

超速离心是外泌体提取较常用的方法也被认为是金标准，主要是根据外泌体的沉降系数、大小和形状将其分离出来。首先4℃低速离心（300-500g，10min）去除死细胞以及细胞碎片，随后以较高离心速度(2000xg，10min)去除生物聚合物以及凋亡小体，然后用10000xg,30min离心去除大型囊泡，结尾以超速离心沉淀外泌体。通过悬浮以及重复超速离心去除外泌体沉淀中的非外泌体蛋白。超速离心法具有操作简单、不易被分离试剂污染、获得的外泌体数量较多等优点。但是此方法需要昂贵的超高速离心机，每次处理的样本量较小，费时，电镜鉴定时还发现外泌体易聚集成块，且上清中仍能检测到大型囊泡，纯度不高，另外高速离心会损伤外泌体影响下游实验。外泌体分离方法在凝血过程中血小板会分泌大量的外泌体，有研究发现血清中有接近50%的外泌体来自额外的分泌。

当外泌体在1980年初次被发现后，其被认为是细胞排泄废物的一种方式，如今随着大量对其生物来源、其物质构成及运输、细胞间信号的传导以及在体液中的分布的研究发现外泌体具有多种多样的功能。外泌体的功能取决于其所来源的细胞类型，其可参与到机体免疫应答、抗原提呈、细胞迁移、细胞分化、肉瘤侵袭等方方面面。有研究表明肉瘤来源的外泌体参与到肉瘤细胞与基底细胞的遗传信息的交换，从而导致大量新生血管的生成，促进了肉瘤的生长与侵袭。

全转录组测序的研究对象为特定细胞在某一功能状态下所能转录出来的所有RNA，主要为mRNA和lncRNA、circRNA等非编码RNA。外泌体中携带有来自母本细胞的多种蛋白质、脂类、短链RNA和长链RNA等重要信息。对外泌体中的长链RNA进行全转录组测序及分析，不只能够筛选外泌体携带的特异Biomarker，同时对深入了解疾病或不同发育阶段的内在机制也有重要意义。外泌体全转录组测序体系，充分结合了微量核酸建库技术、NGS技术和全新的生物信息序列比对算法，可实现对1mL血浆中的外泌体即可进行mRNA、lncRNA和circRNA等RNAs充分测序，获取周全的外泌体转录组信息。外泌体的存在：外泌体几乎存在于所有的组织、细胞间隙、体液中。

磁珠免疫法分离外泌体：将针对目的抗原的抗体通过生物素-链霉亲和素连接到磁珠表面，然后将磁珠与样品共孵育，使外泌体特异性结合到磁珠上形成磁珠-外泌体复合物，再用蒸馏水或者PBS冲洗，结尾用甘氨酸-Tris-HCl溶液洗脱获得外泌体。该方法相对于ELISA的好处主要是，珠粒提供了更大的表面积来捕获外泌体，从而提高了分离效率。此外，使用磁珠时，样品起始体积没有上限，而基于微孔板的ELISA分析的较大样品体积为100μL，且ELISA洗脱杂质时容易造成孔间交叉污染。当将磁珠法与金标准外泌体分离方法进行比较时，磁珠法可分离出更纯净的外泌体，特异性高、速度更快，并且不需要昂贵的仪器。另外，与其他分离方法相比，磁珠法不影响外泌体形态。但是采用磁珠法时，外泌体生物活性易受PH和盐浓度影响。尚未完全发现调节外泌体细胞结合的途径。外泌体和囊泡的区别

外泌体作为蛋白质的药物递送载体。外泌体的分离与鉴定

DLS使用由于粒子的布朗运动而产生的波动散射光的强度来估计外泌体颗粒的大小分布及其zeta电位。DLS样品制备方便，只需要简单的过滤，测量速度较快，需要的样品体积较少。但由于动态光散射技术是基于光强测量，散射光的强度与粒径的六次方成正比，使得当测量多种粒径的混合悬浮液时，通常会偏向于检测较大粒径产生的散射光，比较难检测到较小颗粒。所以DLS不适合对粒径分布较宽的外泌体样本的测量，只适合尺寸较为均一的外泌体样本，并且无法测量样品中外泌体的浓度。外泌体的分离与鉴定

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