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外泌體提取與純化常見(jiàn)方法

 更新時(shí)間:2024-01-05    點(diǎn)擊量:514

外泌體是一種細(xì)胞分泌的微小膜泡,大小為30~150nm的磷脂雙分子結(jié)構(gòu),可在細(xì)胞間傳遞物質(zhì)和信號(hào)。它在機(jī)體內(nèi)廣泛存在,如外周血、腹水、尿液、唾液、腦脊液等各種體液中。那么你知道外泌體提取與純化常見(jiàn)方法有哪些嗎?讓我們一起來(lái)看看吧!

一、差速離心法

差速離心法是最常見(jiàn)的外泌體分離技術(shù)之一。這種方法利用外泌體與其他細(xì)胞器的沉降系數(shù)不同,將細(xì)胞、細(xì)胞碎片以及其他細(xì)胞器等,通過(guò)不同離心速度分離出去,從而得到純凈的外泌體。

該方法的優(yōu)點(diǎn)在于提取方法簡(jiǎn)單,提取過(guò)程中不會(huì)引入其他的標(biāo)記物,適合大劑量的樣品處理。

缺點(diǎn)在于操作繁瑣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,操作過(guò)程中需要超高速離心,且由于離心力的因素,可能會(huì)導(dǎo)致外泌體結(jié)構(gòu)破壞從而對(duì)下游實(shí)驗(yàn)造成影響,對(duì)于一些具有高粘度的生物樣品(例如血漿和血清樣本),則需要更長(zhǎng)的超速離心步驟和更高的離心速度。

二、密度梯度離心法

該方法將超速離心與蔗糖密度梯度相結(jié)合,利用外泌體1.13g/ml-1.21g/ml的密度范圍,實(shí)現(xiàn)外泌體與非囊泡顆粒(如蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)/RNA聚集體等)進(jìn)行分離,從而能夠提取含量低的外泌體。

2018年Li K等人改良了此方案,使用碘克沙醇作為新的一種高效介質(zhì),外泌體回收率更高、純度更高,并且結(jié)構(gòu)和功能保持更好。

三、聚合物沉降法

這種方法是通過(guò)高分子的疏水聚合物(如聚乙二醇(PEG))可以改變外泌體溶解性和分散性的特點(diǎn),使其能夠在比較低的離心力下沉降出來(lái)。其原理可能與疏水聚合物競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合游離水分子以及疏水聚合物本身形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有關(guān)。

聚合物沉降法的優(yōu)點(diǎn)在于操作起來(lái)較為簡(jiǎn)單,不需要超速離心機(jī),得到的外泌體數(shù)量較多,對(duì)外泌體理化性質(zhì)影響較小。

然而基于聚合物的沉淀方法可能會(huì)同時(shí)分離非囊泡污染物(如脂蛋白等),從而對(duì)下游分析造成一定影響。

四、超濾法

這種方法是將溶劑及小分子物質(zhì)過(guò)濾到膜的另一側(cè),而將相對(duì)大分子物質(zhì)截留在超濾膜上,以達(dá)到分離的目的。外泌體直徑范圍30~150 nm,利用超濾膜經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的低速離心就可以分離樣本中的外泌體。

超濾法的優(yōu)點(diǎn)是操作方便,富集效率比較高,易于搭配其他膜或操作,并且成本較低。

缺點(diǎn)在于過(guò)膜易損耗變形,導(dǎo)致膜堵塞,純度較低,大顆粒蛋白污染嚴(yán)重,并且在洗脫過(guò)程中,附著于膜上的外泌體難以回收,導(dǎo)致提取損失。

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