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外泌体是细胞分泌到胞外的一种囊泡,其大小为30-150nm,具有双层膜结构和茶托状形态,含有丰富的内含物(包括核酸、蛋白和脂质等),参与细胞间的分子传递。外泌体普遍存在于细胞培养上清以及各种体液中,包括血液、唾液、尿液、乳汁等,同时也存在于组织样本中,如脑组织、肌肉组织、脂肪组织等。所有的细胞都能分泌外泌体,但是不同细胞分泌的外泌体不管在数量上还是在内含物中都具有比较大的差异性,这也决定了每种外泌体所行使的功能不一样。外泌体普遍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、促进瘤子发生和转移等作用;此外,外泌体还可以作为“天然的纳米粒子”来进行药物递送。外泌体的膜蛋白有可能与细胞膜蛋白作用,活跃细胞内通路。外泌体的提取的方式:密度梯度离心法。江苏CD81外泌体慢病毒包装
外泌体的相关成分:1、外泌体的膜同细胞一样,是磷脂双分子层。2、外泌体膜含有MHC-1/2蛋白,能绑定特异性的肽链。3、外泌体膜中有跨膜蛋白PGRL、LAMP1、LAMP2。4、外泌体膜中有膜转运融合蛋白annexins、RAN、GTPases。5、外泌体膜上有脂质筏Chol、ceramide、SM、PC,限制膜流动,参与包括跨膜信号转导、物质内吞、脂质及蛋白定向分选的多种功能。6、外泌体中含有核酸,包括miRNA、DNA、lncRNA、mRNA;同时还有一些蛋白、脂类也能被包裹到外泌体中。7、与外泌体产生相关的重要分子:Ral、ARF6、PLD2、RAB家族。8、一些物质进行外泌体中是特异性的:如hnRNPA2B1能结合lncRNA或miRNA特异性的序列(GGAG/CCCU),进行主动包埋。超速离心是目前分离外泌体的主要技术。安徽外泌体融合实验外泌体是指包含了复杂 RNA 和蛋白质的小膜泡 (30-150nm)。
外泌体的提取、纯化和鉴定:每一个外泌体研究者较初都要为外泌体的分离提取而烦恼。选择的分离方式是利用超速离心的方式分离外泌体,并且可以选用梯度密度离心法得到纯度更高的外泌体。另外利用外泌体自身的物理化学性质所研发的各种市售的外泌体分离提取试剂盒也能达到分离效果。提取的外泌体的鉴定方式主要是通过形态学(电子显微镜技术)、粒子大小以及标志蛋白等方式实现的。近来的研究发现外泌体在比较多生理病理上起着重要的作用,如免疫中抗原呈递、瘤子的生长与迁移、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,能比较好的保护其包被的物质,且能靶向特定细胞或组织,因此是一种比较好靶向给药系统。
外泌体的提取主要包括以下几种方式。一是超速离心法,这是目前外泌体提取较常用的方法。此种方法得到的外泌体量多,但是纯度不足,电镜鉴定时发现外泌体聚集成块,由于微泡和外泌体没有非常统一的鉴定标准,也有一些研究认为此种方法得到的是微泡不是外泌体。二是过滤离心,这种操作简单、省时,不影响外泌体的生物活性,但同样存在纯度不足的问题。三是密度梯度离心法,用此种方法分离到的外泌体纯度高,但是前期准备工作繁杂,耗时,量少。外泌体是一种存在于细胞外的多囊泡体,通过细胞内吞泡膜向内凹陷形成。
内化的外泌体和内源性产生的外泌体的细胞旅程:外泌体可以通过不同的机制直接进入细胞。外泌体由细胞通过内吞作用过程从头生成。外泌体不断地被细胞产生和吸收。它们可能是新生成的外泌体和消耗的外泌体的混合物。目前尚不清楚内生性产生或消耗的外泌体是一起释放还是单独释放。被吸收的外泌体会被溶酶体降解。进入细胞的外泌体可能进入或与已存在的ESEs融合,随后解体并将其内容物释放到细胞质中。另外,内泌体可以与质膜融合并在细胞外释放外泌体。外泌体中常见的细胞质蛋白是Rabs蛋白,是鸟苷酸三磷酸酶家族的一种。杭州外泌体透射电镜检测
干细胞外泌体摄取流式细胞技术是细胞和小颗粒定性和定量表征的有效方法。江苏CD81外泌体慢病毒包装
外泌体生物学功能:1、在心血管系统中,据报道,源自人胚胎干细胞(ESC)的间充质干细胞(MSC)外泌体可减少小鼠和猪模型中的心肌缺血和再灌注损伤;2、在免疫系统中,据报道趋化因子受体CCR5通过外泌体在细胞之间转移是细胞人类免疫缺陷病毒传染的一种机制;3、在中枢的神经系统(CNS)中,外泌体的作用是消除废物并介导大脑活动,从而阻止神经退行性疾病的发病机理;迄今为止,尚未完全发现调节外泌体-细胞结合的途径。然而,比较明显,其结合过程从外泌体识别受体细胞PM上的特定受体开始。膜受体的识别是外泌体细胞反应的基础,它可能活跃受体并随后导致相关信号通路的活跃,外泌体与PM融合或外泌体的内吞作用,从而导致蛋白质和RNA直接释放到受体细胞中。江苏CD81外泌体慢病毒包装
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