【48812】生物样品的多维度精准纯化——从外泌体的别离纯化说起 (一)

  无论是世界尖端杂志的文献计算，仍是国内用户的暗里调研，超速离心一向都是作为外泌体或许说胞外囊泡别离纯化的金规范而存在。伴随着外泌体的发现、研讨深化和工业转化，不断有各种“代替”办法、试剂盒呈现，企图应战超离在外泌体别离纯化办法中的领导地位，但至今仍未有成功。究其原因，超速离心或许是仅有一个可以一同用两个不同维度对外泌体进行别离纯化的试验办法。

  每一种颗粒，例如外泌体，都会有其本身的必定特定特点，例如特定的巨细区间、必定的密度规模、或许还有某些特别的外表符号物等等。以上每一种特点，只需可以与其他的颗粒存在满足的区分度，咱们就可以相对应想办法进行辨认和别离，这就构成了近百年来分子生物学的种种纯化手法。

  v为每个颗粒在离心过程中的瞬时移动速度，d是颗粒直径， σ是颗粒密度，ρ介质液密度，?介质液年度，ω2r为转速及所在离心半径;

  当两个或多个颗粒的直径d有显着差异时，其离心沉降速度也将会有较显着不同。直径大的颗粒很快就可以沉积下来，而更小的颗粒需求更大的离心力或许更长的离心时刻才可完结沉降。这便是咱们最常用的差速沉积的根底原理。例如10万xg离心1-3小时，便是最常见的把100nm左右的颗粒沉积下来的试验条件。

  但一种办法不可能是全能，当不同颗粒的巨细比较挨近时，依据巨细的别离办法就会呈现差错，把不同的颗粒都一同别离下来，尽管现已把过大或许过小的颗粒去除，但假如相似巨细的杂质颗粒过多，实际上这也只能算是别离富集，而不能算作纯化。

  为此，离心专家们又开发了另一种试验计划，人为地制作不同的介质液密度区间。依据上述沉降速度方程，每一个颗粒终究将会逗留在跟它本身密度相同的方位。因为介质液按试验需求铺设成接连或不接连散布，终究不同样品也会依据密度的差异，构成不同的区间性散布。外泌体因为其脂膜结构(密度~1g/ml)包裹了必定量的核酸(密度1.4~1.7g/ml)及蛋白(密度1.2~1.4g/ml)，导致其均匀密度区间为1.13~1.19g/ml左右(实测值)。经过铺设不同的介质液分层，例如经过不同浓度的OptiPrep/蔗糖/TE Buffer，咱们就可以人为的仅把契合此密度区间的颗粒给挑选出来。

  不同的胞外囊泡，具有不同的巨细和密度散布区间，这类物理特点是咱们在研讨生物颗粒时最直观也是最精确的表观参数。超速离心法，正式经过巨细和密度两个不同的维度，依据试验的需求，一步步地把咱们所要要点研讨的外泌体颗粒，从纷繁复杂的体液环境中、从不同的胞外囊泡中别离、富集和纯化下来。

  下一期，咱们将进一步比照剖析其他依据试剂盒或其他试验原理的外泌体别离纯化办法，从中找出最适合咱们不同试验所需的试验计划，以及超速离心为什么一直被认为是金规范的原因，敬请期待！

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