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外泌体是一种直径约 30 - 150 nm的纳米级囊泡,起源于细胞内吞过程中形成的内体,再从细胞中释放到胞外。几乎所有细胞都可以分泌外泌体。干1细胞里有外泌体,肿1瘤细胞里也有外泌体。
形象的说,外泌体是一部货拉拉,装了自家一堆乱七八糟的东西(里面有miRNA,mRNA和lncRNA等小分子核酸,还有细胞1因子等蛋白),然后分泌出细胞外,再接着进入另一个细胞,胞外囊泡透射电镜测试服务,卸车完事。外泌体研究开展的如火如荼。不论是 SCI 文章的发表还是各类基1金的申请,外泌体相关研究表现都非常亮眼。外泌体提取后,研究人员面临的一个重要问题就是,我提取的是不是外泌体?如果是的话,质量如何?
现阶段,对外泌体进行鉴定主要有三种主流的方法:电镜、粒径和 Western blot 分析靶标物。之前我们已经对外泌体电镜进行了总结,今天我们来看看外泌体的粒径分析。
外泌体粒径分析原理
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1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。
NTA可以提供样本中颗粒的粒径分布和绝1对浓度,但不能够以NTA所提供的浓度数值这个单一的指标来定量外泌体。首先,我们必须理解NTA检测原理:该技术基于布朗运动,通过视频分析颗粒计数,可同时获取样本中颗粒的粒径和绝1对浓度。
因此,样本中的所有颗粒,都会被侦测并计入,而不能筛选出外泌体单独进行计数;同理:也不能通过NTA所提供的粒径分布情况这个单一的指标判断所提取出的内容物就是外泌体;例如下图为常见的粒径浓度分布图,可以说明所提取的内容物是在外泌体粒径范围内,但是否为外泌体还需要结合其他方法综合验证,譬如:透射电镜、western blot等。