日立超速離心機外泌體分離方法大PK,選對方法事
近年來,Science、Nature、JEV 等各大期刊上高頻出現(xiàn)的方向之一,正是外泌體。
外泌體是什么?
外泌體(exosome)是由細胞內(nèi)多泡體與細胞膜融合后,釋放到細胞外基質(zhì)中的納米級囊泡。其內(nèi)部可以包裹攜帶 RNA、DNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等多種信號分子,表面膜上還有豐富的抗原表達,可以通過循環(huán)系統(tǒng)到達其他細胞與組織,參與細胞間通訊,是一種新型的細胞間信號傳遞的媒介。
外泌體起源于質(zhì)膜循環(huán)途徑中的膜腔或早期胞內(nèi)體,這些膜腔或早期胞內(nèi)體會向內(nèi)凹陷形成管腔內(nèi)膜泡(ILV),進一步發(fā)展成為多泡小體(MVB)完成包裝過程,多泡小體最后在細胞內(nèi)分子馬達的牽引下與細胞表面融合,最終被分泌出去。
外泌體的起源[1]
外泌體可以用來做什么?
目前已發(fā)現(xiàn)外泌體在腫瘤轉(zhuǎn)移、免疫調(diào)控機制、阿茲海默癥和免疫疾病等疑難雜癥的治療方面嶄露頭角,有望成為多種疾病的早期診斷標志物。
作為人體內(nèi)的一類重要囊泡,外泌體自 2013 年起逐步成為科研熱點。以藥物遞送為例,由于外泌體所固有的長期循環(huán)能力和出色的生物相容性以及諸多優(yōu)點(見下圖),使得其具有很大的潛力成為藥物遞送載體,適合于遞送各種化學物質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸和基因治療劑。
外泌體作為治療性納米載體的優(yōu)勢[2]
外泌體怎么提???
獲得高純度的外泌體是開展后續(xù)研究的基礎。目前分離外泌體的方式有許多種,如:
▲ 色譜法
▲ 超濾法
▲ 多聚物沉淀法
▲ 磁珠免疫法等
但超速離心法仍舊是業(yè)內(nèi)推崇的外泌體分離金標準,這是因為超速離心法可以準確地重復獲取外泌體,同時最大限度減少蛋白質(zhì)聚集體和雜質(zhì)離子的共純化現(xiàn)象。
外泌體分離方法學對比[3]
如果選擇超速離心法,那么可以依托日立超速離心機,來獲取更高純度的外泌體。
基于超速離心法的CP100NX 外泌體分離方案
上面的表格中已經(jīng)提到,依托于超速離心機的外泌體分離方案大致有兩種:分別是差速離心法和密度梯度離心法。
其中密度梯度離心法可以成功地將亞細胞成分(例如過氧化物酶體,線粒體等)分離到密度梯度溶液中的不同層中。外泌體粗提樣品被放置在梯度液頂部,當施加離心力時,樣品中的顆粒以特定的速率通過梯度,該梯度以從上到下的密度增加。
樣品中的外泌體將在 1.15-1.19 g/mL 的密度范圍富集,隨后可以通過分餾收集。密度梯度超速離心對從蛋白質(zhì)聚集體和非膜顆粒中分離出外泌體非常有效。在日常分離中,兩種離心方法可以搭配使用,會有助于獲取更高純度的外泌體。
分離外泌體流程(超速離心法)
1. 收集對數(shù)生長階段的細胞培養(yǎng)上清或組織液
2. 多功能臺式離心機,去除死細胞、生物聚集體和大型囊泡等
500 xg,10min;2000 xg,10min; 10,000 xg,30min, 4℃
3. CP100NX 超速離心機,差速離心法初步富集外泌體
100,000 xg, 2h, 4℃;P70AT 固定角轉(zhuǎn)
4. CP100NX 不連續(xù)密度梯度離心,進一步純化外泌體,回收 1.15-1.19 g/ml 介質(zhì)液
100,000 xg, 16h, 4℃;P32ST 水平轉(zhuǎn)子

5. 日立CP100NX 超速離心機,溶劑置換
100,000 xg, 1h, 4℃
外泌體超速離心制備推薦方案
Eppendorf 超速離心機 CP100NX ? P70AT 固定角轉(zhuǎn) ? P32ST 水平轉(zhuǎn)子

它具有以下特點幫助外泌體制備:
▲ 直觀:前置 47cm LED 顯示條,通過顏色/發(fā)光模式,運行狀態(tài)一目了然。
▲ 簡便:智能模塊化 LCD 觸屏操作鍵面,參數(shù)設置,運行操作,輕松自如。
▲ 安全:不平衡檢測及轉(zhuǎn)子壽命管理,真實記錄轉(zhuǎn)子運行時間,確保運行安全。
▲ 省心:高效制冷系統(tǒng),呵護外泌體等樣品,ECO 節(jié)能模式,待機電耗最高省 50%。
外泌體的分離雖然復雜,方法多樣,耗時也較長,但如果能優(yōu)化分離方法,相信在日常的實驗研究中,也能獲得更好的優(yōu)化提升。