外泌體蛋白質(zhì)組學研究進展_圖文精

1、臨床檢驗雜志 2016 年 12 月第 34 卷第 12 期 Chin J Clin LabSci,Dec.2016,V01.34,No.12DOI:10.13602/j.cnki.jcls.2016.12.11外泌體蛋白質(zhì)組學研究進展宰?927? ?綜述?覃思華,鄭磊(南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院檢驗科,廣州 510515摘要:外泌體(exosome 是一類由體內(nèi)多種活細胞分泌的納米級的雙層膜結(jié)構(gòu)小囊泡?？蓴y帶包含親代細胞信息的核酸、蛋白 質(zhì)

2、和脂質(zhì)等。大多數(shù)外泌體有特殊的功能,可能與細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能相關(guān)?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)外泌體參與疾病進展、腫瘤血管生成、 免疫監(jiān)視等多個環(huán)節(jié)。外泌體中蛋白質(zhì)是參與疾病發(fā)生、發(fā)展的重要部分。該文總結(jié)外泌體蛋白質(zhì)組學的研究思路及方法, 綜述目前外泌體蛋白質(zhì)的臨床作用,并對外泌體蛋白質(zhì)組學研究面臨的挑戰(zhàn)和前景進行分析與評述。關(guān)鍵詞:外泌體;蛋白質(zhì)組學;疾病中圖分類號:R446 文獻標志碼:A20 世紀 80 年代,Johnstone 等¨1 發(fā)現(xiàn)

3、網(wǎng)織紅細胞在成熟 過程中分泌的小囊泡可以傳遞轉(zhuǎn)鐵蛋白,并首次將這種囊泡 亞型命名為 exosome(即外泌體。外泌體可通過傳遞信息影 響靶細胞的功能,激活細胞信號通路,在免疫、凝血、腫瘤等 生理病理過程中發(fā)揮作用。而其中蛋白質(zhì)差異表達是區(qū)分 不同來源外泌體的重要特點,是研究外泌體起源的重要途 徑舊 J。與核酸相比,外泌體蛋白質(zhì)的差異表達更難被檢測出來,并且常規(guī)的分離方法極易攜帶蛋白質(zhì)污染,是外泌體蛋 白質(zhì)組學研究主要面臨的難題,也限制了

4、蛋白質(zhì)研究的發(fā) 展。但是,隨著蛋白質(zhì)組學技術(shù)的快速更新,外泌體特異蛋 白質(zhì)的研究將具有巨大的前景。1 外泌體及其結(jié)構(gòu)功能蛋白質(zhì)可能參與上述的外泌 體的合成過程。另一類則是不同來源外泌體的特異性蛋白 質(zhì),經(jīng)質(zhì)譜研究發(fā)現(xiàn)其攜帶了 4400 余種特異性蛋白質(zhì)¨“。 這類蛋白質(zhì)可能與細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能相關(guān),在免疫、凝血、腫 瘤等生理病理過程中發(fā)揮作用,在不同的生理病理條件下有 表達差異,因此更具備生物學標志物的潛力。體液中的外泌 體蛋白

5、質(zhì)受血液高豐度蛋白質(zhì)干擾少、表達穩(wěn)定,使其較血 液中傳統(tǒng)的可溶性診斷分子更有意義。外泌體還攜帶了特 異的信息,介導(dǎo)疾病的發(fā)生發(fā)展,具有作為生物學標志物的 潛力。2 外泌體的分離及鑒定2.1 外泌體的分離和純化外泌體蛋白質(zhì)組學研究的前提 是獲取均勻的無污染的囊泡蛋白產(chǎn)物,故要排除病毒、雜蛋 白和外泌體聚集等影響。不同提取方法獲得外泌體的回收 率、純度和顆粒完整性差異較大,目前仍缺乏統(tǒng)一標準的分 離方法¨“。Lobb 等¨

6、;刮對蔗糖密度梯度離心法、差速超速離 心法、尺寸排阻(size exclusionisolation,SEC 法、沉淀法、超木基金項目:國家自然科學基金(81371901;廣州市科技計劃資助項目(1563000220;廣州市健康醫(yī)療重大專項(201604020015。 作者簡介:覃思華,1991 年生,女,技師,碩士,研究方向:細胞外囊泡作為疾病診斷標志物。通信作者:鄭磊,教授,博士,E?mail:nfyyzhenglei@8ran.e

7、du.C11。萬方數(shù)據(jù)?928? 臨床檢驗雜志 2016 年 12 月第 34 卷第 12 期 Chin J Clin LabSci,Dec.2016,V01.34,No.12濾法獲得的產(chǎn)物進行了初步的表征分析,提出使用每微克蛋 白質(zhì)的顆粒濃度來衡量分離產(chǎn)物的純度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)沉淀法的 回收產(chǎn)率最高但純度最低,提示得到的產(chǎn)物中有大量的蛋白 質(zhì)并不屬于外泌體;超高速離心可能會造成較大損耗,也損 傷囊泡,導(dǎo)致分離效果穩(wěn)定性差;而血漿外泌體分離