外泌体研究
1 外泌体制备
外泌体存在于人类或动物的各种体液中,我们可以选择不同的样本来源进行相关的外泌体研究。由于外泌体是来源于细胞质膜内陷的含有脂质双分子层膜结构的多泡小体,分布于胞外基质。为了获得高纯度的外泌体,必须确保有效去除所有的细胞碎片及其他不需要的杂质。分离出高纯度的外泌体是我们后续开展外泌体研究的关键步骤,目前超速离心是最常用的外泌体纯化手段,采用低速离心、高速离心交替进行,可分离到大小相近的囊泡颗粒。
服务流程
(1)根据样本,制定实验方案和取样要求。
(2)差速离心法或超滤法提取外泌体
(3)外泌体鉴定及蛋白浓度检测
2 外泌体纯化
外泌体纯化的常见方法有超滤法、柱膜层析法、沉淀法、免疫磁珠法。
服务流程
(1)根据样本,制定实验方案和取样要求。
(2)接收样本。
(3)根据不同外泌体按照实验方案进行纯化。
3 外泌体粒径分析
目前外泌体粒径分析主要采用福流纳米流式仪检测粒径分布
(1)根据样本,制定实验方案和取样要求。
(2)接收样本。
(3)使用纳米流式仪分析外泌体粒径。
(4)结果统计分析。
4 外泌体miRNA、长链RNA测序
外泌体内含有与细胞来源相关的蛋白质和核酸,可以运输蛋白质、mRNA、miRNA、lncRNA、circRNA等进入受体细胞,参与细胞间通讯。不同细胞来源的外泌体所含有的蛋白成分和RNA不太相同,可作为多种疾病的早期诊断标记物,也能作为靶向药物的载体进行疾病治疗。
服务流程
(1)根据客户需求制定实验方案和取样要求。
(2)样品外泌体提取。
(3)外泌体RNA提取与质控。
(4)外泌体RNA完整性验证及文库构建。
(5)外泌体miRNA和长链RNA测序。
(6)测序数据质控、验证。
(7)测序结果的差异表达基因分析。
5 外泌体全转录组测序
外泌体(Exosome)是活细胞分泌的直径约为30-150 nm的膜性囊泡,囊泡内包含有丰富的miRNA、lncRNA、circRNA。其中,miRNA是生命活动中重要的调控因子,在基因表达调控、生物个体发育、代谢紊乱发挥着重要的作用。基于Illumina高通量测序平台的small RNA测序技术不受物种限制,具有高灵敏度和高精确性,既能鉴定特定条件下表达的miRNA,也能发现新的miRNA。同时还可用生物信息学分析筛选在特定条件下差异表达的miRNA。
lncRNA是长度大于200个核苷酸的非编码RNA。研究表明, lncRNA 在剂量补偿效应(Dosage compensationeffect)、表观遗传调控、细胞周期调控和细胞分化调控等众多生命活动中发挥重要作用,成为遗传学研究热点。
环状RNA(circRNA)是一类特殊的非编码RNA分子,也是RNA领域最新的研究热点。与传统的线性RNA(linear RNA,含5’和3’末端)不同,circRNA分子呈封闭环状结构,不受RNA外切酶影响,表达更稳定,不易降解。在功能上,近年的研究表明,circRNA分子富含microRNA (miRNA)结合位点,在细胞中起到miRNA海绵(miRNA sponge)的作用,进而解除miRNA对其靶基因的抑制作用,升高靶基因的表达水平;这一作用机制被称为竞争性内源RNA(ceRNA)机制。通过与疾病关联的miRNA相互作用, circRNA在疾病中发挥着重要的调控作用。
因为Exosome里包含有丰富的miRNA、lncRNA、circRNA,所以近年来外泌体逐渐成为科学研究的热点领域。
服务流程
(1)根据客户需求制定实验方案和取样要求。
(2)样品外泌体提取。
(3)外泌体RNA提取与质控。
(4)外泌体RNA完整性验证及文库构建。
(5)外泌体多种RNA测序。
(6)测序数据质控、验证。
(7)测序结果数据分析。
6 外泌体转录组学研究
转录组(transcriptome)广义上指某一生理条件下,细胞内所有转录产物的集合,包括信使RNA、核糖体RNA、转运RNA及非编码RNA。
外泌体是由母细胞分泌而来,并且为囊泡结构。这两个重要的特点就说明了不仅外泌体的内部成分免受细胞外的降解损坏,它还可以携带母细胞的成分。通过转录组学,对外泌体内部的分子鉴定来作为biomarker,具有广阔的研究空间。
服务流程
(1)根据客户需求制定实验方案和取样要求。
(2)样品外泌体提取。
(3)外泌体总RNA提取及测序。
(4)测序数据处理。
(5)差异表达基因和miRNA识别。
(6)gene-miRNA关系对预测
(7)富集功能分析。
7 外泌体与细胞衰老研究
干细胞的外泌体在机体抗衰老过程中发挥非常重要的作用。外泌体是细胞在生理活动过程中分泌出来的生理活性物质,主要功效成分包括蛋白质类物质及miRNA类核酸物质。目前已知干细胞外泌体有抗衰的核心因子具有上百种,例如细胞因子FGF、EGF,细胞信号蛋白Wnt4、Wnt11,抗衰老miRNA:miRNA-124a,miRNA125b,miRNA21,miRNA-146a等。
服务流程
(1)根据客户需求制定实验方案和取样要求。
(2)样品外泌体提取和预处理。
(3)调整细胞状态至实验要求。
(4)使用外泌体对细胞进行处理。
(5)构建衰老模型。
(6)相应指标检测,细胞活力测定。
(7)结果统计分析。
8 外泌体与肿瘤细胞功能研究
肿瘤微环境及其与肿瘤细胞之间的信息传递直接决定肿瘤的恶性程度。肿瘤的发生、发展、转移及耐药都离不开基质的作用。外泌体是近几年发现的在细胞与细胞间通讯中起关键作用的胞外基质成分。肿瘤递送的外泌体与肿瘤微环境中的基质细胞相互作用,促进肿瘤细胞的转移及耐药机制。在各种分子靶向药物的助推下,肿瘤治疗正快步迈入一个崭新的时代,外泌体的出现正为分子靶向药物的发展提供诱人的前景,包括肿瘤诊断、靶向疫苗、定向药物释放等方向。
服务流程
(1)根据客户需求制定实验方案和取样要求。
(2)样品外泌体提取、富集。
(3)外泌体RNA测序。
(4)生物信息学分析
①分子标志物筛选:差异分析及功能注释分析。
②机理研究:靶基因预测,信号通路分析,调控网络分析。
③联合分析:不同RNA联合分析揭示复杂调控网络。
(5)功能验证
9 外泌体与皮肤损伤研究
皮肤约占人体表面积的70%,是具有保护身体、排汗、感觉温度变化的最大器官,但是皮肤很容易受到烧伤、烫伤等损伤,其中难愈性皮肤损伤和损伤后引起的严重瘢痕甚至会导致畸形,给患者带来极大的肉体和精神上的折磨。同时,外部环境刺激也会导致皮肤衰老损伤。
近年来,研究人员将外泌体与皮肤疾病联系起来,发现外泌体不仅参与皮肤生理、病理过程,如调节皮肤微环境中促炎细胞因子分泌,促进皮肤缺损处血管新生及胶原沉积,以及调节皮肤成纤维细胞增殖分化,同时还在皮肤微环境发生病变时发挥特异性信息传递作用。
目前外泌体在烧伤烫伤,难愈合性溃疡及术后创伤修复领域的潜在应用价值比较大,包括烧伤烫伤、糖尿病足、系统性硬皮症、皮肤老化、光损伤等。
服务流程
(1)根据客户需求制定实验方案。
(2)样品外泌体提取和预处理。
(3)构建皮肤损伤模型。
(4)探究外泌体与皮肤损伤的作用及作用机制。
(5)结果统计分析。
10 外泌体与OGD研究
外泌体是细胞间通讯的重要载体。有研究表明,外泌体具有神经保护作用,在脑损伤修复中发挥重要作用。源自人诱导多能干细胞的神经前体细胞的外泌体,能对体外培养的氧糖剥夺的大鼠原代皮质神经元发挥保护性作用,同时减轻神经元死亡和功能障碍。
服务流程
(1)根据客户需求制定实验方案和取样要求。
(2)样品外泌体提取和预处理。
(3)调整细胞状态至实验要求。
(4)使用外泌体对细胞进行处理。
(5)更换无糖培养基,并将细胞放入低氧箱来构建OGD模型
(6)相应指标检测,细胞活力测定。
(7)结果统计分析。
11 外泌体实验定制化服务
外泌体是指包含了复杂RNA和蛋白质的小膜泡(30-150 nm),现今,其特指直径在40-100 nm的盘状囊泡。多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。其主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中。
服务内容:
(1)外泌体分离提取,包括血清、细胞培养上清、尿液等
(2)外泌体鉴定,包括透射电镜、NTA、流式细胞术、Western blot等
(3)外泌体基因、蛋白检测分析技术(mRNA、miRNA、lncRNA、protein等)
(4)细胞功能以及动物实验验证外泌体的功能
(5)结合miRNA、lncRNA、功能蛋白等的研究方法检测外泌体的生物学功能。
服务流程
(1)根据客户需求,制定实验方案。
(2)根据实验方案进行实验。
(3)数据统计及结果分析。