外泌体(Exosome)是细胞分泌的小型囊泡,直径通常在30-150纳米之间,具备双层膜结构,天然存在于血液、尿液、唾液、母乳以及细胞培养基等生物体液中。这些微小颗粒承载了多种重要的生物信息,如蛋白质、脂类、DNA和RNA,广泛应用于细胞之间的通讯,以及在疾病的诊断和治疗中占有重要地位。鉴于外泌体在生物医学领域的突出潜力,其提取方法已成为科研的热点。
一、提取原理
外泌体的提取主要依赖于它们的物理和化学特性,包括大小、密度及表面标记物等。常用的提取技术有差速离心、密度梯度离心、磁珠法、超滤法、聚合物沉淀法和分子排阻法等。这些方法利用不同的物理或化学手段,从复杂的生物样本中有效分离外泌体。
二、实验步骤
1、预处理:对于细胞培养上清,首先应进行低速离心(如300g,4℃离心10分钟)以去除死细胞和细胞碎片。而对于血浆或尿液等生物体液,则可能需要更为复杂的预处理步骤,例如去除血小板和红细胞。
2、差速离心:①第一次离心:将预处理后的样本进行初次离心,通常使用较低的离心力(2000g,4℃离心20分钟),以进一步清除较大的颗粒与杂质。小心收集上清液,避免吸入沉淀物。②高速离心:将上清液转移至超速离心管中,进行高速离心(100,000g,4℃离心70分钟以上),使外泌体沉淀至管底。
3、洗涤与重悬:离心后小心去除上清液,保留沉淀物。使用预冷的PBS缓冲液轻轻洗涤沉淀物,以去除残余杂质。然后,用适量的PBS缓冲液将洗涤后的沉淀物重悬,得到外泌体悬液。
4、保存与检测:将提取的外泌体悬液分装至无菌的EP管中,置于-80℃冷冻保存。同时,可进行一系列检测以验证外泌体的纯度与质量,方法包括纳米颗粒跟踪分析(NTA)、透射电子显微镜(TEM)观察,以及Western Blot检测外泌体标志蛋白等。
三、注意事项
1、操作温度:所有操作应尽量在4℃条件下进行,以防止外泌体内成分的降解与变性。
2、保护膜结构:在操作过程中,尽量降低对外泌体的压力和剪切力,以维护其膜结构的完整性。
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