解"泌"健康:液態活檢的外泌體迎向臨床診斷新趨勢
外泌體 (Exosome) 最初被發現於綿羊的網狀細胞,由其所釋放;大量的研究工作隨後衍生,研究發現Exosome幾乎存在於所有體液中:血液、尿液、腦脊液、唾液、胸腔積液、腹水、羊水、母乳和支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid)。外泌體起源於細胞內膜,通過多泡體而形成;如此特殊的生成途徑使外泌體包含了母細胞為特徵的各種分子,包括核酸(DNA、mRNA、microRNA(miRNA)、lncRNA、circRNA等)、蛋白質和脂質,而這些分子也在外泌體,其脂質雙層封閉結構的保護下,通過循環系統進行遠距離運輸至其他組織、甚至器官。
想當然,外泌體是液態活檢的重要組成物之一,且外泌體在最廣泛使用的液態活檢:
血液中的占比遠高於腫瘤衍生血小板 (tumor‐educated platelets, TEPs)、循環腫瘤細胞(circulating tumor cells, CTCs)和循環腫瘤DNA(circulating tumor DNA, ctDNA),且保存容易、穩定。在過去的10年裡,尤其是在2018年,外泌體作為診斷的生物標誌物載體引起了外顯子研究的最大興趣。
截至2020年1月的PubMed搜索,過去5年中有關外泌體診斷功效的出版物,以MeSh關鍵字搜尋 "外泌體 "或 "小細胞外囊泡"、"診斷 "或 "生物標誌物 "和 "液體活檢",有88篇關於DNA的相關出版物,695篇關於RNA(包括74篇關於mRNA,534篇關於microRNA,52篇關於lncRNA,14篇關於cyclRNA),以及824篇關於蛋白質。蛋白質是外泌體被研究最多的內容,其次是miRNA。
在使用或探索外泌體作為診斷生物標誌物時,外泌體的純化和分離過程至關重要。超高速離心法曾經是黃金標竿、研究外泌體的入門心法,但純化方法日益月新,實驗者可根據自己的實驗目的、時間性、工作習慣選擇分離方案:以粒徑與聚合物來純化外泌體、並同時有效去除蛋白質、鹽類等污染的size exclusion chromatography (SEC)與tangential flow filtration (TTF);最簡單、高通量和快速的聚合物沉澱 (polymer precipitation);能夠得到最純外泌體樣本的免疫親合法 (immunoaffinity)。
面對外泌體在未來的發展性,圖爾思通通準備好了:
一、提供高純度沉澱法的外泌體分離試劑交給 - 自有品牌TOOLS
一出手就要方便、好用,提供高純度的沉澱法的外泌體分離試劑,並根據樣品的複雜性調整配方
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- TOOLSharp Plasma Exosome Extraction Kit, TTC-RF03
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>> TOOLS Exosome Isolation
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三、提供效率極佳的TTF與SEC管材料 - HansaBioMed (Lonza)
四、圖爾思技術服務中心使用備受業界、學術界推崇的Malvern Panalytical NanoSight3000提供NTA服務。
>> NTA粒徑&濃度檢測
二維凝膠電泳(two-dimensional gel electrophoresis)和液相色譜串聯質譜(liquid chromatography coupled tandem mass spectroscopy, LC-MS)時常被應用於分析外泌體的蛋白組成。
圖爾思技術服務中心提供質譜分析技術的蛋白質體學服務 ;我們的技術部門在操作質譜儀和處理各種類型的樣品方面有超過10年的經驗,並且在處理外泌體方面有豐富的經驗。
除了從外顯子中提取和鑑定總蛋白外,我們的服務團隊還提供exsome shaving的特別蛋白質萃取流程,只提取並特別分析外泌體的表面蛋白;後續可進行定性 (了解蛋白組成)與定量分析,以及豐富多元的生物資訊服務
想了解更多關於我們的MS蛋白質組學服務 >> Proteomics Service
外泌體的miRNA 被證實在多種疾病中是可作為在早期臨床診斷有用的生物標誌物,如:癌症、感染 (來自免疫細胞的外泌體)、代謝異常、神經退行性疾病等,且外泌體中的miRNA的含量穩定而豐富,是診斷指標的開發重點。
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TOOLS miRNA RT-qPCR analysis system的核心是獨家開發設計的、僅針對成熟miRNAs的環型RT引物 (primer),搭配序列兼容的qPCR引物和TaqMan定量螢光探針,對目標成熟miRNA的高度特異性識別。
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Reference
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