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有Capturem™ EVs提取试剂盒助力,稳稳迈出外泌体研究第一步!

【字体: 时间:2021年05月19日 来源:Takara

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  Takara Capturem™ Extracellular Vesicle(EV)提取试剂盒,依托Capturem™膜技术,基于凝集素的提取原理,使用普通离心机即可在30 min内实现EVs的快速分离,且得到的EVs完整性良好,为获得高纯度的EVs提供了高效的解决方案。

什么是细胞外囊泡?

细胞外囊泡(extracellular vesicle,EV),是由细胞释放的具有膜结构的囊泡状小体,广泛存在于原核生物和真核生物中,具有脂质双分子层结构,直径范围可以从30nm到10μm不等,包含跨膜蛋白、胞质蛋白、脂类、DNA和RNA等成分。

什么是外泌体?

外泌体(exosome)由细胞内的多泡小体(multivesicular bodies)与细胞膜融合后以外分泌的形式释放到细胞外的小膜泡(30-150nm),有时特指直径40-100nm的盘状囊泡。

细胞外囊泡和外泌体的关系?

根据细胞外囊泡生物合成或释放途径的不同可分为不同亚群,例如:外泌体(exosomes)直径约为30-150nm,起源于内吞途径;微粒/微囊泡(microparticles/microvesicles)直径约为100-1000nm,由质膜直接向外出芽产生;凋亡小体(apoptotic body)直径约为50nm-2μm,由细胞凋亡产生;肿瘤小泡(large oncosomes)直径约为1-10μm,由肿瘤细胞释放产生等等。

也就是说,外泌体是细胞外囊泡的一个亚群。但实际上,细胞外囊泡不同亚群间的大小可能会有交叉,而且以目前的分离纯化方法很难得到非常纯的特定亚群,即使针对外泌体进行纯化,得到的通常是直径小于200nm的囊泡,因此有些研究人员使用“外泌体”一词指代小EV(即 small extracellular vesicle,小细胞外囊泡)的混合类群,也有越来越多的研究人员选择使用通用术语EVs来概述外泌体及细胞外囊泡的最新进展,我们在研读他人的文献成果时,要注意结合研究的具体内容和实际情况进行判断。

研究细胞外囊泡的意义?

细胞外囊泡中包含的蛋白质、脂质和核酸,能作为信号分子传递给其他细胞从而改变其他细胞的功能,因而成为细胞之间物质和信号通讯的途径。此外,细胞外囊泡在临床医学中也有巨大的应用潜力,因其含有丰富的生物标志物,可用于监测临床状态,治疗反应,疾病进展等,同时由于它们具有递送生物分子的功能,还可以作为天然纳米粒子来进行药物递送。

细胞外囊泡在哪里?

广泛存在于细胞培养上清以及各种体液,包括血液、尿液、唾液、脑脊液、乳汁等。

特定细胞外囊泡亚群的提取和鉴定?

可以通过超速离心(包括差速离心和密度梯度离心)、超滤、免疫亲和磁珠、试剂盒分离法等多种手段分离不同的细胞外囊泡亚群,其中以超速离心法最为常用,但仍难以避免有机械力造成囊泡损伤,以及操作时间长、对设备要求高等缺点。相比之下,试剂盒法操作简单速度快,不需要特殊设备,并且随着产品研发不断进步,提取效率和纯化效果势必逐渐提高。

目前商业化的细胞外囊泡提取试剂盒多种多样,但提取效果参差不齐,在选择时一定要擦亮眼睛。

Takara Capturem™ Extracellular Vesicle(EV)提取试剂盒,依托Capturem™膜技术,基于凝集素的提取原理,使用普通离心机即可在30 min内实现EVs的快速分离,且得到的EVs完整性良好,为获得高纯度的EVs提供了高效的解决方案。

基于凝集素的提取原理,EVs保持良好的完整性

EVs的表面富含碳水化合物和糖基化蛋白质
基于凝集素的试验已被证明能够用于捕获EVs来进行糖工学分析
Capturem EV提取试剂盒使用固定化的基于凝集素的化合物来分离EVs

Image adapted from Figure 1, Williams, C., et al., Glycosylation of extracellular vesicles: current knowledge, tools and clinical perspectives. J Extracell Vesicles 7, 1442985 (2018).

Capturem™ EV Kit快速操作流程

产品特点

适用范围广——可应用于全血、血浆、血清、唾液、尿液、脑脊液、母乳、细胞培养上清液等多种生物体液样品,有Mini和Maxi两种规格可供选择,满足不同起始样品量的需求
快速、重复性好——30 min内即可从最高850 μl(Mini)或24 ml(Maxi)生物体液样品中快速提取EVs,不同操作者也可获得具有重复性的EVs收量
收量高——EVs最高收量可达1010(Mini)或1011(Maxi),可获得足够的exosomal RNA应用于下游的RT-qPCR、 NGS等研究
纯度高——提取的EVs经Western Blot检测表达exosome蛋白质,而不表达nonexosomal污染蛋白质,如calnexin和 albumin
完整性好——基于凝集素的提取原理,EVs不易被破坏,TEM下观察呈经典形态
简单易用——试剂盒组分配备齐全,包含一次性的预清洁柱,一次性的离心柱以及相关试剂,且经过优化,操作简便,标准台式离心机即可操作

口说无凭,数据为证

前文我们提到,由于目前的提取方法都不能完全纯化到特定的细胞外囊泡亚群,因此还需要进一步的鉴定,以外泌体亚群为例,需要经过一系列鉴定才能确定分离的是外泌体。根据国际细胞外囊泡协会(ISEV)2018年的提议,外泌体鉴定方法包括透射电子显微镜(TEM),纳米颗粒分析仪(NTA)和蛋白质分子标志物检测。

实验例1

Capturem™ EV提取试剂盒成功的从不同生物体液样品中提取EVs。上图NTA结果显示,本制品可以应用于多种生物体液样品的EVs提取,如母乳、唾液、脑脊液、血清、尿液、条件培养基。每种方法的粒径分布计算以平均值(黑线)和标准误差(红线)显示。

实验例2

与超速离心法相比,Capturem™ EV提取试剂盒分离得到的EVs浓度和纯度更高且误差更小。分别使用本制品和超速离心法从500 μl血浆样品中分离EVs,进行三次重复性实验,使用Nanoparticle tracking analysis (NTA) 检测。本制品提取的EVs平均粒径大小为81 nm(D90=110 nm),超速离心法提取的EVs平均粒径大小为135 nm(D90=203 nm)。且由两位不同的操作人员使用本制品所得EVs收量误差很小,而使用超速离心法收量变化较大。

实验例3

对使用Capturem™ EV提取试剂盒与超速离心法提取的EVs中的目的蛋白质进行Western blot分析。结果显示,与超速离心法相比,本制品提取的EVs包含更多的exosome特异性标记物CD63、CD9和Alix,而non-exosome蛋白质(calnexin和albumin)含量较少。因此,本制品提取的EVs纯度更高、污染蛋白质更少。

实验例4

使用Capturem™ EV提取试剂盒提取的EVs呈现经典形态和大小,同时表面表达了CD63。将本制品提取的EVs进行TEM和免疫电镜观察,结果显示EVs表现出经典形态,其大小和形状与用超速离心法提取的EVs一致,且免疫金标记结果显示CD63表达呈阳性。

实验例5

与超速离心法相比,使用Capturem™ EV提取试剂盒提取的EVs,可获得更高的RNA收量。使用Capturem EV kit(Mini)从50 μl血浆中提取的EVs可以获得约100 pg/μl的RNA,而使用超速离心法,至少需要300 μl血浆才能获得同样收量的RNA。而使用Capturem EV kit(Maxi)从大量样本中提取的EVs,也可以获得稳定的RNA收量。

Takara Capturem™ Extracellular Vesicle(EV)提取试剂盒,帮助您稳稳迈出外泌体研究第一步,给实验许诺一个好的开始!

欢迎领取Takara Capturem EVs 提取试剂盒的详细资料

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