外泌体研究概述Exosome
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外泌体研究方案的正确打开方式啥是外泌体?外泌体(Exosome)是一种由活细胞分泌的圆形(dish)或杯状(cup)脂质双分子层膜微小囊泡,直径约30-100nm,可由各种类型的细胞分泌,广泛存在于血液、尿液、唾液、滑膜液、乳汁、脑脊液、眼泪、腹水、羊水等各种体液以及细胞培养上清中。
外泌体是一种活性复合体,包含复杂的蛋白质,核酸和脂质。
最常见的外泌体蛋白组成包括膜转运和融合相关蛋白、多囊泡胞内体产生相关蛋白,(Alix, TSG101等)、分子伴侣(HSP70,HSP90)、整合素和四跨膜蛋白超家族(CD63,CD9,CD81, CD82等),这些成分反映了其生物起源。
外泌体还富含胆固醇、鞘脂、神经酰胺、糖脂GM3和含长饱和脂肪酰基的甘油磷脂链。
外泌体的起源外泌体的前身含有一个秘密武器,叫泛素化蛋白,被ESCRT(转运必需内体分选复合物)识别,形成内腔囊泡(ILVs),进一步形成膜性囊泡(MVBs),其中一部分会被降解为溶酶体,当MVBs与细胞膜发生融合后这些小囊泡可被释放到细胞外空间,称为外泌体。
外泌体生物功能2013年,美国科学家James E. Rothman, Randy W. Schekman 和德国科学家Thomas C. Sudhof因细胞囊泡运输的调节机制而荣获当年诺贝尔生理学或医学奖。
研究表明:外泌体有携带与运输功能,随着体液循环到达全身各个部位,通过与受体细胞的质膜保持稳定结合或经由内吞途径被内化,释放出外泌体中的内容物。
外泌体与靶细胞融合后,靶细胞的生物学特性可以在基因水平(外泌体RNA)转录水平(外泌体miRNA)或在蛋白水平发生改变,从而实现细胞间通信。
这些相互作用可能导致有益(如增强免疫状态)或有害(如扩散发病)的结果。
外泌体分离纯化方法外泌体鉴定方法NTA鉴定纳米颗粒跟踪分析(Nanopraticle Tracking Analysis, NTA)技术可以对10-2000nm范围内的纳米颗粒进行快速实时动态检测,测量参数包括颗粒粒径、散射光强、浓度等,可对外泌体进行粒径大小及数量进行统计并做出初步质量评估。
外泌体—药物靶向治疗利器1.外泌体简介外泌体(exosomes)是一种机体内大多数细胞分泌的微小囊泡,直径约为30 ~ 150 nm,具脂质双层膜,其形成机制非常简单,简而言之:“内吞-融合-外排”,如图所示,毫无违和感(图1a)。
从1980年首次发现外泌体至今,已有30多年的历史,最初被认为是细胞的“垃圾”,是细胞排泄废物的一种方式;2013年,科学家们发现细胞囊泡运输的调节机制,获得当年诺贝尔生理学或医学奖,开启了外泌体研究的新时代,此外,外泌体和微囊泡(图1b)、凋亡小体(图1c)明显不同,有鲜明的特点和潜在价值,时至今日,已逐步成为科研热点(图2)。
图1图22.外泌体作为药物载体的优势对于普通药物而言,通常在进入体内后仅有极少一部分才能够真正作用于病变部位。
这是制约药物疗效,并导致药物毒副作用的根本原因。
获取具有像导弹一样精准靶向能力的药物是人类的一个梦想,也是药物开发的终极目标。
随着药物研发进入靶向时代,越来越多的靶向药物成功上市,其中药物载体的设计研发愈发重要。
外泌体,作为天然的胞间信息载体,以其相对较小的分子结构,天然分子转运特性及良好的生物相容性,在药物载体领域存在巨大应用潜力。
较之现有的药物载体(如人工制造的脂质体), 外泌体有其显著的优越性:(1)不同来源外泌体表面分子不一, 对受体细胞有选择性, 治疗上更有利;(2)相对脂质体对亲水性物质较低的包装效率, 外泌体显著提高包装效率;(3)特殊细胞[如未成熟的DC细胞或充间质干细胞]中的外泌体, 由于特殊的表面分子,可避免与抗体、凝血因子等产生作用, 避免体内产生免疫反应。
尽管近年来在siRNA胞内递送方面取得较大进展,但针对特定组织或细胞类型靶向递送,同时避免非特异性递送,特别是对肝脏仍然具有挑战性;其二,siRNA或递送载体的免疫原性也是一个主要障碍。
而天然存在的RNA载体,如外泌体,可能会提供一个尚未开发的有效传递策略来源。
外泌体是什么?外泌体检测方法外泌体是什么?外泌体(exosome)是是一种能被大多数细胞分泌的微小膜泡,这种微小膜泡中含有细胞特异的蛋白、脂质和核酸,能作为信号分子传递给其他细胞从而改变其他细胞的功能。
从细胞中提取外泌体后可以通过透射电镜来分析exosome的大小、形态等,再经过Western Blot可以分析特定蛋白在exosome中的表达情况。
外泌体中的蛋白、RNA和脂肪成分特异,并且携带了一些重要的信号分子,其在多种疾病的早期诊断中发挥着重要的作用。
如何提取外泌体?外泌体的提取方法有很多,例如超速离心法、密度梯度离心、超滤离心、PEG-base沉淀法、磁珠免疫法和试剂盒提取。
实验室常用的提取方法是如下两种:1、超速离心法(差速离心)超离法是常用的外泌体纯化手段,采用低速离心、高速离心交替进行(如图所示),可分离到大小相近的囊泡颗粒。
超离法因操作简单,获得的囊泡数量较多而广受欢迎,但过程比较费时,且回收率不稳定(可能与转子类型有关),纯度也受到质疑;此外,重复离心操作还有可能对囊泡造成损害,从而降低其质量。
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。
这些试剂盒不需要特殊设备,随着产品不断更新换代,提取效率和纯化效果逐渐提高,因而逐渐取代超速离心法并推广开来。
有些试剂盒操作简便,不用超速离心,同时可获得高纯度和高回收率的外泌体。
外泌体粒径分析、浓度检测外泌体粒径分析方法为纳米颗粒跟踪分析(Nanoparticle tracking Analysis, NT A),其原理是对每个颗粒的布朗运动进行追踪和分析,结合Stockes-Einstein 方程式计算出纳米颗粒的流体力学直径和浓度。
NT A技术已被外泌体研究领域认可为外泌体表征手段之一。
相较于其他表征方式,NT A技术的样本处理更简单、更能保证外泌体原始状态、检测速度更快。
外泌体的研究进展一、本文概述随着生物医学研究的深入,细胞间的信息交流机制逐渐成为研究的热点。
作为细胞间交流的重要载体,外泌体(Exosomes)的研究在近年来取得了显著的进展。
本文旨在综述外泌体的基本特征、生物学功能及其在疾病诊断和治疗中的应用,同时探讨当前面临的挑战和未来的发展趋势。
我们将简要介绍外泌体的定义、结构特点以及产生机制,帮助读者理解其作为细胞间信息传递的重要角色。
接着,我们将重点讨论外泌体在肿瘤、心血管疾病、神经退行性疾病等医学领域的研究进展,包括外泌体在疾病发生发展中的作用机制,以及作为疾病标志物的潜力。
我们还将关注外泌体在疾病诊断和治疗中的应用前景,如作为药物递送载体、肿瘤疫苗以及生物标志物等方面的研究。
我们将对当前外泌体研究面临的挑战和未来的发展方向进行深入探讨,以期为推动外泌体在生物医学领域的应用提供有益的参考。
二、外泌体的结构与功能外泌体是一种由细胞主动分泌的,直径约为30-150纳米的膜性囊泡,普遍存在于各种体液中,包括血液、尿液、乳汁、脑脊液和细胞培养基等。
这些囊泡在细胞间的物质传递、信息交流以及免疫反应等方面发挥着重要作用。
近年来,随着外泌体研究的深入,其独特的结构和功能逐渐被人们所揭示。
结构上,外泌体由磷脂双分子层膜包裹着内部的水溶液组成,其膜上嵌有多种蛋白质,包括四跨膜蛋白、热休克蛋白、整合素等。
这些蛋白质不仅参与外泌体的形成和分泌过程,还负责将外泌体与靶细胞进行特异性结合,实现精准的物质传递。
外泌体的膜上还含有丰富的糖类和脂质,这些成分对于外泌体的稳定性和功能也至关重要。
功能上,外泌体具有多种生物学活性。
外泌体可以传递信息分子,如mRNA、miRNA、蛋白质等,这些分子在细胞间的信息交流过程中发挥着关键作用。
外泌体可以参与免疫反应,通过传递抗原或免疫调节分子,影响免疫细胞的活性和功能。
外泌体还具有促进血管生成、抑制肿瘤生长等多种生物学活性。
值得一提的是,外泌体的功能与其来源细胞密切相关。
Exosome简介,提取,分析(全)一,Exosome简介最近几年,一种叫做Exosome的小囊泡正受到大家广泛的关注。
Exosome 是直径约为30-150nm,密度在1.13-1.21g/m1的小囊泡。
Exosome天然存在于体液中,包括血液、唾液、尿液和母乳,外泌体(Exosome)是活细胞分泌的来源于晚期核内体(也称为多囊泡体)的膜性囊泡。
Exosome在30年前被人们所发现。
早期的研究认为,exosome执行蛋白运输功能,特异靶定受体细胞,交换蛋白和脂类或引发下游信号事件。
直到2007年,研究人员发现exosome也运输核酸,参与细胞间通讯。
总之,其蛋白、RNA 和脂肪成分特异,且携带了一些重要的信号分子,有望在多种疾病的早期诊断中发挥作用,这使得exosome的市场也在快速扩展,并成为热门的研究对象。
不同组织细胞来源exosome由于携带的蛋白质不同,而能够发挥不同的生物学功能。
例如,肿瘤细胞分泌的exosome能够介导血管再生肿瘤细胞增殖及免疫逃逸;而树突状细胞源性exosome则能够引起机体有效的抗肿瘤免疫应答。
目前研究发现,Exosome内含有与细胞来源相关的蛋白质rRNA和microRNA,并且exosome 能够通过生物屏障,在细胞间传递功能性核酸分子,从而发挥各种生物学功能,故exosome有望成为一种新型给药途径及基因治疗载体。
Exosome携带蛋白质包括源细胞非特异性和源细胞特异性两类蛋白分子。
前者可能与exosome的生物发生和生物学作用有关,主要包括:细胞溶质蛋白、参与细胞内信号转导的蛋白、各种代谢酶、热休克蛋白和四跨膜蛋白;另一类是特殊蛋白质,这类蛋白质只存在于某种特殊的细胞分泌的exosome,而这些特定细胞源的exosome与其生物学功能有着密切联系,例如分子来源的Exosome上含有MHCII类分子。
二,Exosome提取Exosome是由活细胞分泌的,它是一种亚细胞成分,组要成分是磷脂双分子和携带的膜性分子,其界定依据形态学和生物化学及提取方式不同细胞源的exosome是不同的,这些不同的理化性质有利于exosome的提取。
不同人体细胞外泌体的特点及功能化研究-病理学论文-基础医学论文-医学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:外泌体(exosomes)是一种活细胞分泌的囊性小泡,能携带脂质、蛋白质和遗传物质,在体内进行生物信息传输。
外泌体中独特的组织或细胞特异性蛋白质和遗传物质,可反映其细胞来源和细胞的生理状态,因此不同细胞来源的外泌体有不同的特点和功能。
基于其内源性、生物相容性和多功能特性,外泌体有望成为药物递送系统、免疫治疗、精准治疗的新手段。
本综述聚焦近年来报道的不同细胞分泌的外泌体的特点及功能化研究成果,对其进行归纳总结。
关键词:外泌体; 细胞来源; 药物递送载体; 疾病治疗;Abstract:Exosomes,cystic vesicles secreted by living cells,carry lipids,proteins and genetic materials,and transmits biological informations in the body. The unique tissue or cell-specific proteins and genetic materials in the exosomes generally reflect the cell origin and the physiological state of cells,so the exosomes from different cell sourcesappear to have different characteristics and functions. In view of the endogenous character,biocompatibility and functional versatility,the exosomes are expected to be a new means for the drug delivery systems,immunotherapies,and precision treatment. This review summarizes the exosomes secreted by different cells,focusing on the research achievement in their characteristics and functionalization studies in recent years.Keyword:exosomes; cell sources; drug delivery vehicles; disease treatment;外泌体(exosomes)是活细胞吞噬异源物质后以出芽方式向内凹陷形成含有多个小泡的多泡体(multivesicular body,MVB),再由多泡体与细胞膜融合而释放的小囊泡(图1)。
外泌体(exosome)-活细胞吞噬异源物质后,在细胞内形成内吞泡,其中一部分内吞泡可以与溶酶体结合而降解,另一部分则在相关刺激因子的作用下,以出芽的方式向内凹陷,形成一个膜包围的结构,内含多个小囊泡外泌体(exosome)-活细胞吞噬异源物质后,在细胞内形成内吞泡,其中一部分内吞泡可以与溶酶体结合而降解,另一部分则在相关刺激因子的作用下,以出芽的方式向内凹陷,形成一个膜包围的结构,内含多个小囊泡,称其为多泡内涵体(multivesicular bodies,MVBs),小囊泡里主要成分是细胞质,由脂质双分子层包绕。
多泡内涵体泡膜最终与细胞膜融合,通过胞吐作用释放其中的小囊泡至泡外空间,即成exosome。
学术术语来源——人脐血间充质干细胞来源的外泌体:分离鉴定及生物学特性文章亮点:1 研究发现间充质干细胞是通过旁分泌有效生物学活性物质外泌体在细胞间进行信息传递,进而通过某种机制发挥组织损伤修复作用。
外泌体是间充质干细胞分泌的膜性小囊泡,含有来源细胞的膜蛋白成分,可以选择性地将含有的蛋白质、RNA等递送至受体细胞,调节细胞间的信号传导。
故可将间充质干细胞来源的外泌体开发成为一种既具有间充质干细胞的作用特点,又能规避其不良分化和肿瘤形成缺陷的新型治疗手段。
因此,通过间充质干细胞来源的外泌体促进组织损伤修复是今后具有重要探讨价值的研究方向。
2 分离提取及鉴定外泌体是进行深入研究的基础,实验主要通过超滤及差速离心法分离出外泌体,通过透射电镜及流式鉴定相结合来鉴定,为后续的外泌体功能研究奠定基础。
3偏倚或不足:人脐血间充质干细胞源性外泌体生物学功能及相关机制还需要进一步分析;人脐血间充质干细胞的外泌体最终要移入体内研究,所以尚需建立动物模型。
关键词:干细胞;脐带脐血干细胞;外泌体;人脐血间充质干细胞;分离鉴定;活性主题词:胎血;间质干细胞;外泌体;膜蛋白质类摘要背景:外泌体是间充质干细胞分泌的膜性小囊泡,越来越多的研究表明,间充质干细胞可能通过旁分泌外泌体而发挥对组织损伤的修复作用,目前人脐血间充质干细胞来源的外泌体分离鉴定尚未见报道。
外泌体在卵巢癌中的作用机制及应用前景1. 内容概览随着生物技术的不断发展,外泌体作为一种新兴的生物标志物在肿瘤研究中引起了广泛关注。
卵巢癌作为女性常见的恶性肿瘤之一,其发病机制复杂,预后较差。
近年来的研究发现,外泌体在卵巢癌的发生、发展和转移过程中发挥着重要作用。
本文将从外泌体的形成、作用机制以及在卵巢癌中的应用前景等方面进行综述,以期为临床诊断和治疗提供新的思路和方法。
1.1 研究背景卵巢癌是女性生殖系统最常见的恶性肿瘤之一,具有较高的致死率。
尽管近年来在诊断和治疗方面取得了显著进展,但卵巢癌的预后仍然较差。
寻找新的治疗方法和靶点对于提高患者生存率具有重要意义,外泌体作为一种新兴的生物标志物和潜在的治疗靶点受到了广泛关注。
外泌体是一种由细胞内膜结构形成的微小囊泡,含有丰富的蛋白质、核酸和其他生物活性物质。
它们可以通过细胞膜转移至细胞外液,并参与多种生物学过程,如细胞间信号传递、免疫调节和代谢调控等。
外泌体在许多疾病的发生发展过程中发挥着重要作用,包括肿瘤、心血管疾病、炎症性肠病等。
在卵巢癌中,外泌体的异常表达和功能异常已被证实与肿瘤的发生、发展和转移密切相关。
外泌体中的m6AP(神经生长因子样蛋白)可以促进肿瘤细胞的侵袭和转移;同时,外泌体还可以介导肿瘤细胞与免疫细胞之间的相互作用,影响免疫应答。
研究外泌体在卵巢癌中的作用机制及其应用前景对于揭示卵巢癌的发病机制、指导临床诊断和治疗具有重要意义。
1.2 研究目的随着对卵巢癌发病机制的深入研究,外泌体作为一种新型生物标志物在卵巢癌诊断和治疗中的应用逐渐受到关注。
本研究旨在探讨外泌体在卵巢癌中的作用机制,以及其在临床诊断和治疗中的潜在应用前景。
具体目标包括:通过分析卵巢癌组织和外泌体的特征,揭示外泌体在卵巢癌发展过程中的作用机制,为深入了解卵巢癌的病理生理过程提供新的视角。
探索外泌体在卵巢癌诊断和预后评估中的价值,为其成为卵巢癌早期筛查和个体化治疗的新工具提供理论依据。
外泌体简述(2022)所有细胞包括真核生物和原核生物的细胞,不论在生理条件还是在病理条件下均可以释放细胞外囊泡(EVs),细胞外囊泡根据"身材"大小,大致可以分为两类:(1)微泡(ectosomes,microvesicles,microparticles):直径在50nm~1μm,通过细胞质膜向外出芽形成。
(2)外泌体(exosomes):直径在40nm~160nm,平均直径为100nm,来源于内体(endosome).细胞质膜内陷可以形成多泡体,多泡体与其他细胞内囊泡和细胞器融合,为外泌体的形成提供了不同类型的原料。
外泌体具有和细胞类似的拓扑结构,包含DNA,RNA,蛋白质,脂质和小分子代谢物等物质。
关于外泌体产生的生物学意义和功能还存在很多未知的奥秘值得探索和研究。
目前,关于外泌体的研究主要集中在外泌体的分离,功能的分类。
功能的研究主要通过体外的组织培养,还难以达到一定分辨率的活体追踪和检测。
关于外泌体功能的推测(1)清除细胞中多余的或不必要的物质,维持细胞内环境的稳态。
(2)细胞间通讯的信使。
外泌体前世之生物合成外泌体的从头合成和内体成熟途径相关。
细胞质膜内陷可以形成早期内体,早前存在的早期内体或者ER,Golgi出芽形成的囊泡与早期内体融合可以为早期内体提供内容物。
早期内体(Rab5为标志物)通过酸化和物质交换成熟形成晚期内体(Rab7为标志物)。
晚期内体最终可以形成多泡体(MVBs),多泡体内含有管腔内泡(ILVs),这些管腔内泡是通过多泡体膜向内凹陷出芽形成的。
多泡体和溶酶体或自噬溶酶体融合发生物质降解,而和细胞质膜融合会导致管腔内泡分泌到细胞外,这些管腔内泡就是外泌体。
由此可知,Rab,ESCRT(内吞体分选转运复合体)以及SNAREcomplex 等内体运输和分泌相关的蛋白会对外泌体的生成产生影响。
外泌体主要研究成果时间进程1983年Eberhard G.Trams于绵羊网织红细胞中发现外泌体;1987年Johnstone将其命名为"Exosome";1996年G.Raposo发现类似B淋巴细胞能分泌抗原提呈外泌体,该外泌体能直接刺激效应CD4+细胞的抗肿瘤反应;1999年Théry等发现树突细胞也可以产生有抗原提呈能力的外泌体;2007年H.Valadi等发现,细胞之间可以通过外泌体中的RNA来交换遗传物质,进而影响细胞间的通讯;2013年James E.Rothman等因发现细胞内部囊泡运输调控机制而获得诺贝尔生理学或医学奖;2015年David Lyden等发现肿瘤细胞在转移前会先行释放出外泌体到达预期转移的器官,进而创造适宜肿瘤生长的微环境;2016年牛津大学开发出一种名为EvOx的外泌体治疗产品,能利用人体细胞自身精准通信系统将药物递送到身体的特定部分,以治疗一些目前无法治愈的疾病;2016年至今外泌体研究广泛分布在非编码RNA、干细胞、免疫、靶向给药、癌症的诊断及治疗等,都是热门研究领域。
外泌体之家笔记外泌体简介Exosome,中文名外泌体,是一种能被大多数细胞分泌的微小膜泡,具有脂质双层膜结构,直径大约40-100 nm。
尽管外泌体最初在1983年就被发现,但人们一直认为它只是一种细胞的废弃物。
然而最近几年,人们发现这种微小膜泡中含有细胞特异的蛋白、脂质和核酸,能作为信号分子传递给其他细胞从而改变其他细胞的功能。
这些发现点燃了人们对细胞分泌膜泡的兴趣。
最近的研究发现外泌体在很多生理病理上起着重要的作用,如免疫中抗原呈递、肿瘤的生长与迁移、组织损伤的修复等。
不同细胞分泌的外泌体具有不用的组成成分和功能,可作为疾病诊断的生物标志物。
外泌体具有脂质双层膜结构,能很好的保护其包被的物质,且能靶向特定细胞或组织,因此是一种很好靶向给药系统(targeted delivery system)。
2015年,随着精准医学概念的提出,越来越多的人开始关注如何能做到疾病的精确诊断和治疗。
外泌体作为一个新型的研究热点,由于它在体内存在的广泛性和获取的便捷性,已经成为了疾病诊断治疗的潜在有效方式,在精准医学发展上有着光明的前景。
综述Cell:外泌体的研究现状与未来方向--CQ虽然,已有初步研究结果解释外泌体在体内的运输途径。
但关于,其介导的细胞间的信号传导的功能研究仍需要一些实质性的研究来解释。
在这篇综述中,作者以肿瘤细胞及其微环境为背景,认为癌细胞分泌的外泌体对癌症的发生及恶化起着重要的媒介调控作用。
在这篇Cell文章中,作者首先总结了目前外泌体最引人注目的功能研究:1)外泌体携带的蛋白促进了肿瘤进展和转移;2)外泌体的分泌、运输途径等传递信号通路;3)外泌体中的小RNA具有什么作用;4)外泌体对肿瘤免疫的影响,以及对肿瘤抗放疗、抗化疗的影响。
然后还介绍了对外泌体的功能了解存在着哪些局限,比如说,外泌体存在着众多子类,怎么从物理、生化上区分开,比如说不同类型的外泌体存在哪些不同的生物标志物,已及从生理学功能上区分不同类型的外泌体仍存在很多难题。
外泌体小知识(一)外泌体(Exosomes)是细胞外囊泡(Extracellular vesicles, EVs)的一种,大小在30-150nm,由细胞内的多泡小体(Multivesicular bodies,MVB)与细胞膜融合后以外分泌的形式释放到细胞外,广泛存在于细胞培养上清以及各种体液中,包括血液、淋巴液、唾液、尿液、精液、乳汁等。
外泌体广泛参与细胞间物质运输与信息传递,调控细胞生理活动。
同时,外泌体具有抗原提呈、免疫逃逸、诱导正常细胞转化、促进肿瘤发生和转移等作用;此外,外泌体还可以作为“天然的纳米粒子”来进行药物递送。
外泌体研究通常进行以下几个方面的实验:1.试剂盒或差速超速离心分离;2.透射电镜拍摄(TEM);3.纳米粒径跟踪分析(NTA);4.Western Blot检测蛋白标志物;5.外泌体高通量测序/芯片;6.外泌体标记或示踪;7.外泌体细胞功能检测;8.外泌体动物模型验证等。
其中,外泌体分离之后,需要经过一系列鉴定才能确定分离的是外泌体。
鉴定方法从物理特征到表面分子标志物,多角度进行鉴定。
(1)透射电镜鉴定法:简称TEM,适合外泌体双层囊膜超微结构观察,即通常为茶托型或一侧凹陷的半球形。
(2)纳米颗粒跟踪分析法:简称NTA,该方法能保证外泌体原始状态、检测速度快,检测后能提供外泌体粒径和浓度信息。
(3)Western blot分子标志物检测:外泌体标志蛋白包括四跨膜蛋白家族,如CD9、CD63和CD81;细胞质蛋白,如肌动蛋白(Actin)和钙磷脂结合蛋白(Annexins);参与生物功能的分子,如凋亡转接基因2互作蛋白X(ALIX)、肿瘤易感基因101蛋白(TSG101)、热休克蛋白(HSP70、HSP90),以及细胞分泌的特异性蛋白。
(4)外泌体高通量检测:外泌体内含有与细胞来源相关的蛋白质和核酸,可以运输蛋白质、mRNA、miRNA、lncRNA、circRNA等进入受体细胞,参与细胞间通讯。
Exosome简介,提取,分析(全)一,Exosome简介最近几年,一种叫做Exosome的小囊泡正受到大家广泛的关注。
Exosome 是直径约为30-150nm,密度在1.13-1.21g/m1的小囊泡。
Exosome天然存在于体液中,包括血液、唾液、尿液和母乳,外泌体(Exosome)是活细胞分泌的来源于晚期核内体(也称为多囊泡体)的膜性囊泡。
Exosome在30年前被人们所发现。
早期的研究认为,exosome执行蛋白运输功能,特异靶定受体细胞,交换蛋白和脂类或引发下游信号事件。
直到2007年,研究人员发现exosome也运输核酸,参与细胞间通讯。
总之,其蛋白、RNA 和脂肪成分特异,且携带了一些重要的信号分子,有望在多种疾病的早期诊断中发挥作用,这使得exosome的市场也在快速扩展,并成为热门的研究对象。
不同组织细胞来源exosome由于携带的蛋白质不同,而能够发挥不同的生物学功能。
例如,肿瘤细胞分泌的exosome能够介导血管再生肿瘤细胞增殖及免疫逃逸;而树突状细胞源性exosome则能够引起机体有效的抗肿瘤免疫应答。
目前研究发现,Exosome内含有与细胞来源相关的蛋白质rRNA和microRNA,并且exosome 能够通过生物屏障,在细胞间传递功能性核酸分子,从而发挥各种生物学功能,故exosome有望成为一种新型给药途径及基因治疗载体。
Exosome携带蛋白质包括源细胞非特异性和源细胞特异性两类蛋白分子。
前者可能与exosome的生物发生和生物学作用有关,主要包括:细胞溶质蛋白、参与细胞内信号转导的蛋白、各种代谢酶、热休克蛋白和四跨膜蛋白;另一类是特殊蛋白质,这类蛋白质只存在于某种特殊的细胞分泌的exosome,而这些特定细胞源的exosome与其生物学功能有着密切联系,例如分子来源的Exosome上含有MHCII类分子。
二,Exosome提取Exosome是由活细胞分泌的,它是一种亚细胞成分,组要成分是磷脂双分子和携带的膜性分子,其界定依据形态学和生物化学及提取方式不同细胞源的exosome是不同的,这些不同的理化性质有利于exosome的提取。
一文读懂外泌体Exosome【光量分享】本文由光量资本冯德元整理汇总液态活检按照检测的对象分类,可以分为核酸水平的ctDNA检测和细胞水平的循环肿瘤细胞(CTC)检测以及外泌体(Exosome)检测。
CTC和ctDNA已经有了较为深入的研究,并开发出很多基于CTC 和ctDNA检测技术的平台。
近几年,对液态活检“三驾马车”之一的外泌体(Exosome)的研究开始变得越发活跃。
一、什么是外泌体?外泌体(Exosome)产生于细胞中的多泡体,是活细胞分泌的直径约为30~150nm的膜性囊泡,密度为1.13-1.19g/ml,有典型的“杯盘”形态。
人体中几乎所有类型的细胞均能产生外泌体,近乎于平均每个人体细胞产生1000-10000个。
通常1ml血液中存在1×10^12个外泌体。
外泌体具有异质性,即使是同一种细胞分泌的外泌体都有可能具有很大功能区别。
外泌体几乎存在于所有的组织、细胞间隙、体液中,包括血液、唾液、尿液和母乳。
外泌体携带了参与细胞内信号转导的蛋白、miRNA、lncRNA、circRNA、mRNA以及其降解片段,参与细胞活动的重要调控;在肿瘤转移、免疫调控机制、疾病发生发展、阿兹海默症和免疫疾病等疑难杂症的治疗方面崭露头角,有望成为多种疾病的早期诊断标志物。
二、外泌体研究历程外泌体的发现要追溯到1986 年,Eberhard G. Trams 和R.M.Johnstone 在体外培养的绵羊红细胞培养液上清中发现了一种有膜结构的小囊泡,并将其命名为Exosome(外泌体)。
但外泌体并未引起足够的重视。
1996 年,G.Raposo 发现类似于B淋巴细胞能分泌抗原提呈外泌体,这种外泌体携带MHC-Ⅱ类分子、共刺激因子和粘附因子。
研究表明这种B细胞来源的外泌体可以直接刺激效应CD4+细胞的抗肿瘤反应。
2007 年,H.Valadi等发现,细胞之间可以通过外泌体中的RNA 来交换遗传物质。
外泌体载mrna
外泌体(Exosome)是一种由细胞分泌的小囊泡,直径在 30-150nm 之间,它可以携带多种生物分子,如蛋白质、核酸、脂质等。
近年来,外泌体作为一种药物载体引起了广泛的关注,因为它具有许多优点,如低免疫原性、稳定性高、能够穿过生物屏障等。
将 mRNA 装载到外泌体中,可以实现 mRNA 的靶向递送和细胞摄取。
外泌体可以通过与细胞膜融合的方式将 mRNA 递送到目标细胞内,从而实现基因表达的调控。
此外,外泌体还可以通过表面修饰来实现靶向递送,例如将靶向配体如抗体、适配体等结合到外泌体表面,可以使其选择性地结合到特定的细胞类型或组织。
外泌体载 mRNA 在治疗多种疾病方面具有潜在的应用前景,例如癌症、神经退行性疾病、心血管疾病等。
例如,可以将治疗性 mRNA 装载到外泌体中,使其在目标细胞中表达治疗性蛋白质,从而实现治疗效果。
此外,外泌体载 mRNA 还可以用于基因编辑、疫苗开发等领域。
总之,外泌体载 mRNA 是一种新兴的药物递送技术,具有广阔的应用前景。
未来的研究将进一步探索外泌体载 mRNA 的生物学特性和治疗效果,为其临床应用奠定基础。
·综述·Chinese Journal of Animal Infectious Diseases中国动物传染病学报摘 要:外泌体(exosomes )是大多数细胞由内吞途径产生并且分泌的小囊泡。
这些小囊泡大小均一,直径在40~200 nm 。
外泌体被认为是调节细胞间传递的重要纳米载体。
在节肢动物领域,研究者已经发现外泌体在传播病毒、信号调节等方面有着重要的作用。
因此,关于节肢动物外泌体的研究已成为一个新兴领域,这也为节肢动物的研究带来新的契机。
关键词:外泌体;节肢动物;蜱中图分类号:Q959.22文献标志码:A文章编号:1674-6422(2021)06-0105-06Research Progress of Exosomes in ArthropodsHUANG Yabin 1,2, ZHOU Yongzhi 2, ZHOU Jinlin 2(1. College of Life Sciences, Shanghai Normal University, Shanghai 200241, China; 2. Shanghai Veterinary Research Institute, CAAS,Shanghai 200241, China)收稿日期:2019-04-18基金项目:国家重点研发计划项目资助(2018YFC0840403)作者简介:黄雅斌,男,硕士研究生,动物学专业通信作者:节肢动物外泌体的研究进展黄雅斌1,2,周勇志2,周金林2(1.上海师范大学生命科学学院,上海200241; 2. 中国农业科学院上海兽医研究所,上海200241)2021,29(6): 105-110Abstract: Exosomes are small vesicles that are produced and secreted by most cells through an endocytic pathway. These vesicles are uniform in size and about 40-200 nm in diameter. Exosomes are considered as important nanocarriers between cellular information transfer and regulation. In the arthropod area, researchers have found that exosomes play important roles in virus transmission, signal regulation and other aspects. Therefore, research on arthropod exosomes has become a new fi eld and will bring new opportunities for arthropod research.Key words: Exosomes; arthropods; tick1983年,Pan等[1-2]在绵羊红细胞的上清液中发现一种由细胞主动分泌的囊泡样小体。
【外泌体研究手册】Exosome...12月10日,著名在线实验室指南出版公司Springer Protocols 在线发表了关于外泌体和微泡的研究方法手册。
Exosomes and Microvesicles: Methods and Protocols这本实验方法手册汇集了用于各类研究细胞外囊泡(extracellular vesicles, EV)的方法。
在过去十年中,在我们更多地了解外泌体、微泡和其他EV在细胞生物学的许多方面的作用时,EV研究领域已经有显著的增长。
已经发现了EVs在细胞与细胞通讯中的新兴作用,及其作为疾病生物标志物来源和用作治疗的递送剂的潜力。
本卷“Methods in Molecular Biology”中的方案涵盖了用于分离分析各种来源EV的方法。
其中使用电子显微镜、可调电阻脉冲感测和纳米粒子跟踪分析。
此外,使用多种不同方法的蛋白质组学和基因组分析方法的具体章节中包含EV蛋白质和核酸成分的分析。
也包含用于从不同来源(例如血小板、神经元细胞和组织)分离EV的方法。
综合这些,该手册提供了用于研究EV的相关方法的全面讨论。
主要包含以下内容:▪细胞外膜泡的研究方法总论。
Methods to Analyze▪可调电阻脉冲检测表征细胞外膜泡。
Tunable Resistive Pulse Sensing for the Characterization of Extracellular Vesicles ▪纳米粒子跟踪分析外泌体的免疫特征。
Immuno-Characterization of Exosomes Using Nanoparticle Tracking Analysis▪细胞外膜泡的电镜观察和量化。
Imaging and Quantification of Extracellular Vesicles by Transmission Electron Microscopy ▪通过qPCR和数字PCR定量分析外泌体的miRNA。