科學新利器- Exosome Extraction Reagent 2018/06/06

Exosome(外泌體)是由細胞質膜內陷所形成直徑大小30-150 nm的單層膜小囊泡,廣泛存在於所有組織、細胞間隙以及體液中,Exosome幾乎所有的細胞都會分泌Exosome,Exosome像郵差一樣,藉由表面的蛋白受體不同,可以精確地傳遞到特定的器官細胞中,進行細胞間的調節溝通。

先看一個統計數據 : 

近年來,台大沈湯龍老師在自然Nature期刊中發表,癌細胞轉移的關鍵是由於一群前衛哨兵- Exosome所領導,使得Exosome研究迅速發展,引領了癌症生物學研究新方向,並提供了新的診斷與治療的新平台。台灣研究者對於Exosome的關注與研究也漸漸火熱起來,研究領域從癌症、免疫、幹細胞、神經、心血管、代謝開始延伸,成為研究的一片新藍海。

目前的研究中,獲取Exosome的方法各自不同,如下表所述 : 

純化方法

原理

優缺點
超高速離心法 採用低速、高速離心交替進行。 需有高速離心機,耗時費力取回收率低
蔗糖梯度離心法 超高速離心作用,將蔗糖容易形成梯度分層,Exosome分布在1.13-1.19mg/ml範圍左右。 步驟繁瑣耗時
免疫磁珠法

利用Exosome表面特異蛋白CD9、CD63蛋白,與抗體磁珠結合後,吸附分離。

專一性高但效率低,Exosome活性易受pH、鹽類影響,對於後續實驗影響較大
超濾膜過濾法 利用不同分子量的超濾膜,進行選擇性分離。 純度低且產量低

PEG沉澱法

利用與PEG聚合物混合,低速離心分離Exosome。 價格低但非特異性結合高
試劑盒萃取法 特殊沉澱試劑 低速操作,耗時短且產量高,對下游實驗應用廣。

由上表可以了解,使用試劑盒萃取Exosome是最為簡單、快速且產量高的方式。

ACExtract Exosome Isolation Reagent (from medium) 只需要將樣品medium通過較低速離心即可獲得大量Exosome。與傳統超高速離心相比,樣品中的Exosome所受到的壓力較小,可以保持完整的型態。同時萃取過程所需時間更短(1天半)、所需起始樣品體積更少、提取效率更高,所獲取的Exosome可以應用於下游的研究,包含qPCR、NGS、cell co-culture等。

我們也比較了ACE與目前市面上常見的Exosome萃取試劑組,利用萃取血清中的Exosome後,委託第三方進行Nanoparticle Tracking Analysis (NTA)分析粒子的大小分布資訊,以及分析Exosome內miRNA表現情況。

Figure 1 : 從NTA的結果顯示,三個品牌的主峰接落在30-150 nm之間,而ACE 與 Vendor L 所萃取的Exosome顆粒峰型更為集中。

 

Figure 2 : 針對 30-150 nm的顆粒進行統計,結果顯示使用ACE萃取Exosome的數量與Vendor L相當,且明先優於Vendor S。

 

Figure 3 : 萃取後的Exsome,再利用 ACExtract Total RNA Extraction Reagent 萃取RNA,取等量miRNA進行qPCR分析6個miRNA,結果顯示ACE與Vendor S的Ct值十分接近並取趨勢一致。

 

 

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