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眾所周知外泌體是供體細(xì)胞分泌出來的胞外囊泡,被受體細(xì)胞吸收后起到調(diào)控受體細(xì)胞功能,這篇綜述文章主要討論了外泌體的生成、生化性質(zhì)以及作為藥物遞送載體的潛力。外泌體在比較多生理病理上起著重要的作用,如免疫中抗原呈遞、肉瘤的生長(zhǎng)與遷移、組織損傷的修復(fù)等。不同細(xì)胞分泌的外泌體具有不同的組成成分和功能,可作為疾病診斷的生物標(biāo)志物。外泌體具有脂質(zhì)雙層膜結(jié)構(gòu),能比較好的保護(hù)其包被的物質(zhì),且能靶向特定細(xì)胞或組織,因此是一種比較好靶向給藥系統(tǒng)。外泌體膜中有跨膜蛋白PGRL、LAMP1、LAMP2。廣州血清外泌體
胞外囊泡和外泌體的異質(zhì)性。細(xì)胞外囊泡的兩大類是胞外體和外泌體。胞外體通過質(zhì)膜出芽釋放,大小在50~1mm之間。外泌體起源于內(nèi)泌體途徑,通過形成包含ILVs的ESEs、LSEs,較終形成多泡體。當(dāng)MVBs與質(zhì)膜融合時(shí),外泌體釋放(尺寸范圍~40~160nm)。外泌體是一個(gè)高度異質(zhì)性的群體,具有獨(dú)特的誘導(dǎo)復(fù)雜生物學(xué)反應(yīng)的能力。外泌體的異質(zhì)性可以根據(jù)其大小、含量(載物)、對(duì)受體細(xì)胞的功能影響以及細(xì)胞來源來概念化。這些特征的不同組合導(dǎo)致了外泌體的復(fù)雜異質(zhì)性。體液外泌體提取試劑盒價(jià)錢外泌體內(nèi)容物的進(jìn)入或外泌體信號(hào)的誘導(dǎo)可能涉及配體受體誘導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)或融合。
外泌體的納米球膜型結(jié)構(gòu)由雙層脂質(zhì)形成。它也由各種類型的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,這些脂質(zhì)和蛋白質(zhì)衍生自形成外泌體的親代細(xì)胞。根據(jù)外泌體數(shù)據(jù)庫ExoCarta的資料,目前已知約有8000種蛋白質(zhì)和194種脂質(zhì)與外泌體相關(guān)。外泌體通過生物體液被多種不同類型的細(xì)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,這表明它們?cè)诩?xì)胞間通訊和觸發(fā)生理反應(yīng)中起著重要的作用。外泌體功能在研究初期階段發(fā)現(xiàn)是參與細(xì)胞成熟過程中去除不必要的蛋白質(zhì)。簡(jiǎn)而言之,它們是天然膜囊泡,將蛋白質(zhì),RNA,DNA和脂質(zhì)從一個(gè)細(xì)胞攜帶到另一個(gè)細(xì)胞,從而調(diào)節(jié)受體細(xì)胞的生物功能。
外泌體的生物發(fā)生和鑒定。液體和細(xì)胞外成分,如蛋白質(zhì)、脂類、代謝物、小分子和離子,可以通過內(nèi)吞作用和質(zhì)膜內(nèi)陷,與細(xì)胞表面蛋白一起進(jìn)入細(xì)胞。由此產(chǎn)生的胞腔側(cè)質(zhì)膜芽的形成表現(xiàn)為質(zhì)膜的外-內(nèi)取向。這一出芽過程導(dǎo)致芽的形成可能與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)、跨高爾基網(wǎng)絡(luò)(TGN)和線粒體預(yù)先形成的早期核內(nèi)體融合。ESEs也可以與ER和TGN融合,這可能解釋了內(nèi)吞物如何到達(dá)它們的。因此,一些ESEs可以包含膜和腔的成分,可以表示不同的起源。外泌體表面蛋白包括四聚體蛋白、整合蛋白、免疫調(diào)節(jié)蛋白等。外泌體可以包含不同類型的細(xì)胞表面蛋白、細(xì)胞內(nèi)蛋白、RNA、DNA、氨基酸和代謝物。采用電子顯微鏡檢測(cè)外泌體時(shí)對(duì)樣品的預(yù)處理和制備要求較高,外泌體的提取方法和品質(zhì)會(huì)對(duì)電鏡結(jié)果造成影響。
外泌體分離的主要挑戰(zhàn)之一是消除納米級(jí)污染物,包括干擾外泌體標(biāo)志物解析的游離核酸和脂蛋白。超速離心是目前分離外泌體的主要技術(shù)。盡管如此,它仍難以符合臨床應(yīng)用所需的標(biāo)準(zhǔn),主要是由于該方法得到的外泌體純度不足,產(chǎn)量較低,完整性欠佳且分離純化操作耗時(shí)長(zhǎng)。其他方法,例如基于聚乙二醇(PEG)的沉淀,磷脂酰絲氨酸親和捕獲,尺寸排阻色譜法和膜親和捕獲,近年來已經(jīng)出現(xiàn)在特定的應(yīng)用中,但是只適用于特定場(chǎng)景。近來,非對(duì)稱流場(chǎng)-流分離方法已被用于從細(xì)胞和瘤子培養(yǎng)基中高分辨率地分選EV亞群,但其通量受到繁瑣的樣品制備程序的影響。單一分析耗時(shí)的過程也限制了其普遍的應(yīng)用。因此,目前亟需開發(fā)創(chuàng)新技術(shù)以提高外泌體分離純化的效率,純度,產(chǎn)量,速度和耐用性?;诔瑸V的技術(shù)提供了潛在的有前途的替代方法,但它們也有缺點(diǎn)。在切向流過濾中,使進(jìn)料流平行于多孔膜流動(dòng),以避免堵塞。然而,盡管已實(shí)現(xiàn)使用切向流過濾從大量條件細(xì)胞培養(yǎng)基中濃縮外泌體,但受制于其一次性模塊的成本高,高剪切應(yīng)力,難以處理小體積樣品等因素而難以應(yīng)用于臨床分析。外泌體的提取的方式:PS親和法。細(xì)菌提取試劑盒分類
外泌體是包含了復(fù)雜RNA和蛋白質(zhì)的小膜泡(30–150nm),由所有體外和體內(nèi)細(xì)胞持續(xù)分泌。廣州血清外泌體
外泌體的相關(guān)成分:1、外泌體的膜同細(xì)胞一樣,是磷脂雙分子層。2、外泌體膜含有MHC-1/2蛋白,能綁定特異性的肽鏈。3、外泌體膜中有跨膜蛋白PGRL、LAMP1、LAMP2。4、外泌體膜中有膜轉(zhuǎn)運(yùn)融合蛋白annexins、RAN、GTPases。5、外泌體膜上有脂質(zhì)筏Chol、ceramide、SM、PC,限制膜流動(dòng),參與包括跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、物質(zhì)內(nèi)吞、脂質(zhì)及蛋白定向分選的多種功能。6、外泌體中含有核酸,包括miRNA、DNA、lncRNA、mRNA;同時(shí)還有一些蛋白、脂類也能被包裹到外泌體中。7、與外泌體產(chǎn)生相關(guān)的重要分子:Ral、ARF6、PLD2、RAB家族。8、一些物質(zhì)進(jìn)行外泌體中是特異性的:如hnRNPA2B1能結(jié)合lncRNA或miRNA特異性的序列(GGAG/CCCU),進(jìn)行主動(dòng)包埋。外泌體的膜同細(xì)胞一樣,是磷脂雙分子層。廣州血清外泌體
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