外泌体分离柱

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、肉瘤细胞发生了发展、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。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。外泌体分离柱

外泌体的来源与特征：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，其大小均一，直径为40-100nm，密度为1.10-1.18g/mL。外泌体可由间充质干细胞、淋巴细胞和肉瘤细胞等多种类型细胞主动分泌释放。外泌体内主要含有核酸、蛋白质和脂质等，可作为疾病诊断标记物、调控靶细胞功能、参与细胞生物学活动等。例如：含有miR-140-5p的滑膜间充质干细胞来源外泌体(SMSC-Exo影响软骨组织再生；骨髓间充质干细胞来源外泌体携带的miR-196a可调节成骨细胞分化促进大鼠颅骨缺损的骨再生。血清外泌体摄取在研究和评估外泌体的副作用和功效时，必须考虑到肉瘤细胞来源的外泌体可能增强肉瘤生长的潜在风险。

外泌体的提取分离方法：1、PEG-base沉淀法：聚乙二醇可与疏水性蛋白和脂质分子结合共沉淀，早先应用于从血清等样本中收集病毒，现在也被用来沉淀外泌体，其原理可能与竞争性结合游离水分子有关。利用PEG沉淀外泌体存在不少问题：比如纯度和回收率低，杂蛋白较多（假阳性），颗粒大小不均一，产生难以去除的聚合物，机械力或者吐温-20等化学添加物将会破坏外泌体等，因此发表文章时易受质疑。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。

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。外泌体通过内体途径分泌到细胞外空间，并将各种生物活性分子（货物）转运至靶细胞。外泌体可由间充质干细胞、淋巴细胞和肿细胞细胞等多种类型细胞主动分泌释放。

NTA技术已被作为外泌体表征手段之一，相较于其他表征方式NTA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。大致方法是：将分离的外泌体样本注入纳米颗粒追踪分析仪，用激光光束穿过样本，激光在腔室内与颗粒相互作用时会发生散射，通过装有摄像头的显微镜收集散射光，捕捉外泌体的布朗运动，实现颗粒可视化。然后使用Stokes-Einstein方程来测量粒子的平均速度，继而估算粒子的大小。NTA能够测量粒径10-1000nm之间的颗粒，包含了外泌体50-150nm的径粒范围，但是NTA鉴定需要大于0.5毫升的样品体积以及优化的数据收集和分析参数，另外，NTA比较难区分与外泌体具有相似布朗运动的蛋白质聚集体，因此无法排除其他物质干扰。疾病的进展和对诊疗的反应可以通过外泌体的多组分分析来确定。如何检测外泌体

外泌体可由间充质干细胞、淋巴细胞和瘤子细胞等多种类型细胞主动分泌释放。外泌体分离柱

人体内多种细胞及体液均可分泌外泌体，包括内皮细胞、免疫细胞、血小板、平滑肌细胞等。当其由宿主细胞被分泌到受体细胞中时，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。外泌体介导的细胞间通讯主要通过以下三种方式：一是外泌体膜蛋白可以与靶细胞膜蛋白结合，进而活跃靶细胞细胞内的信号通路。二是在细胞外基质中，外泌体膜蛋白可以被蛋白酶剪切，剪切的碎片可以作为配体与细胞膜上的受体结合，从而活跃细胞内的信号通路。有报道称一些外泌体膜上蛋白在其来源细胞膜上未能检测出。三是外泌体膜可以与靶细胞膜直接融合，非选择性的释放其所含的蛋白质、mRNA以及microRNA。外泌体分离柱

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