外泌体标记蛋白

外泌体递送药物的优势：许多新的候选药物（例如蛋白质和核酸）在体内环境中高度不稳定，对诊疗结果的效果提出了重大挑战。鉴于与许多当前的纳米微粒递送系统相关的问题，外泌体作为“自然的递送系统”允许递送这些生物分子。由于外泌体体积小和其本身就是细胞产物，通过外泌体递送药物可以避免巨噬细胞的吞噬作用或降解，还可以在体内长时间循环，保持效果。其中，外泌体能够穿过血脑屏障以将特定药物输送到中枢的神经系统是外泌体递送药物的一个明显优势。外泌体膜中有跨膜蛋白PGRL、LAMP1、LAMP2。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。外泌体标记蛋白

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。山东外泌体Dir电子显微镜下外泌体大小不一，通常呈茶托样的圆形或椭圆形。

密度梯度离心法根据在蔗糖、碘海醇或碘克沙醇等惰性溶液中的浮力密度将外泌体分成特定的层，目前普遍应用的是蔗糖，这种方法可以成功地将亚细胞成分（例如过氧化物酶体，线粒体和核内体）分离到密度梯度溶液中的不同层中。样品被放置在梯度的顶部，当施加离心力时，样品中的颗粒以独特的速率通过梯度，该梯度以从上到下的密度增加。样品中的外泌体将在1.13-1.19g/ml的密度范围富集，随后可以通过分馏收集，密度梯度超速离心对从蛋白质聚集体和非膜颗粒中分离出外泌体非常有效。此方法获得的外泌体纯度较高，但步骤繁琐、费时且会造成外泌体损失。免疫印迹或蛋白质印迹是分析外泌体较常用的方法之一，其原理是外泌体上特异性抗原与抗体结合。

外泌体分离的主要挑战之一是消除纳米级污染物，包括干扰外泌体标志物解析的游离核酸和脂蛋白。超速离心是目前分离外泌体的主要技术。尽管如此，它仍难以符合临床应用所需的标准，主要是由于该方法得到的外泌体纯度不足，产量较低，完整性欠佳且分离纯化操作耗时长。其他方法，例如基于聚乙二醇（PEG）的沉淀，磷脂酰丝氨酸亲和捕获，尺寸排阻色谱法和膜亲和捕获，近年来已经出现在特定的应用中，但是只适用于特定场景。近来，非对称流场-流分离方法已被用于从细胞和瘤子培养基中高分辨率地分选EV亚群，但其通量受到繁琐的样品制备程序的影响。单一分析耗时的过程也限制了其普遍的应用。因此，目前亟需开发创新技术以提高外泌体分离纯化的效率，纯度，产量，速度和耐用性。基于超滤的技术提供了潜在的有前途的替代方法，但它们也有缺点。在切向流过滤中，使进料流平行于多孔膜流动，以避免堵塞。然而，尽管已实现使用切向流过滤从大量条件细胞培养基中浓缩外泌体，但受制于其一次性模块的成本高，高剪切应力，难以处理小体积样品等因素而难以应用于临床分析。外泌体的数量：人体中大约有1014个，近乎于平均每个细胞产生1000-10000个。

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。外泌体标记蛋白

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。外泌体标记蛋白

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。外泌体标记蛋白

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