细胞外囊泡检测分析方法研究进展

细胞外囊泡是真核细胞和原核细胞共有的细胞间信号传递的重要媒介。细胞外囊泡可以传递蛋白质、脂质和核酸,影响供体细胞和受体细胞的生理学、病生理学功能。细胞外囊泡存在于多种体液中,当前已在血液、尿液、唾液、母乳、羊水、脑脊液、胆汁等体液中鉴定到细胞外囊泡的存在。这些体液很多是临床检测的样本,因此体液中含有的细胞外囊泡可能成为鉴定临床疾病的标志物,这引起了科研人员的极大兴趣。该综述重点关注了不同体液样品中细胞外囊泡的功能,并且针对临床样本和细胞外囊泡结构的特殊性,综述了样品收集、储存、检测等标准流程研究,为临床医生和科学家在细胞外囊泡研究中提供指引。     

综述: 胞外囊泡表面糖缀合物研究进展

胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是一类由细胞分泌到胞外的能够被受体细胞摄取的膜性囊泡小体,直径在20～ 1 000 nm．近年来,越来越多的研究者发现胞外囊泡在疾病诊断、预后评估以及药物递送等方面具有重要的生物学作用．胞外囊泡可以直接参与细胞间信息的传递以及物质的运输,其携带的核酸(mRNA,microRNA和lncRNA)和蛋白质可以影响受体细胞的生理状态．大量研究表明,胞外囊泡是被糖基化修饰的,胞外囊泡表面覆盖了大量的聚糖以及糖结合蛋白,而已知聚糖类物质在调控细胞黏附、细胞-细胞之间的信息传递、细胞和细胞外基质相互作用、免疫调节和肿瘤转移等方面发挥重要的作用．本文综述了近年来细胞外囊泡表面糖缀合物修饰的前沿研究,以期更好地理解聚糖在胞外囊泡的合成、释放以及运输过程及其生物学功能中的作用．     

胞外囊泡表面糖缀合物研究进展

胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是一类由细胞分泌到胞外的能够被受体细胞摄取的膜性囊泡小体,直径在20~1 000 nm.近年来,越来越多的研究者发现胞外囊泡在疾病诊断、预后评估以及药物递送等方面具有重要的生物学作用.胞外囊泡可以直接参与细胞间信息的传递以及物质的运输,其携带的核酸(m RNA,micro RNA和lnc RNA)和蛋白质可以影响受体细胞的生理状态.大量研究表明,胞外囊泡是被糖基化修饰的,胞外囊泡表面覆盖了大量的聚糖以及糖结合蛋白,而已知聚糖类物质在调控细胞黏附、细胞-细胞之间的信息传递、细胞和细胞外基质相互作用、免疫调节和肿瘤转移等方面发挥重要的作用.本文综述了近年来细胞外囊泡表面糖缀合物修饰的前沿研究,以期更好地理解聚糖在胞外囊泡的合成、释放以及运输过程及其生物学功能中的作用.     

细胞外囊泡研究进展

由细胞释放到细胞外环境中的来源于内体和细胞膜的多样化的膜性囊泡,统称为细胞外囊泡。这些细胞外囊泡作为细胞间转运膜和可溶性蛋白、脂质、RNA的载体,代表一种重要的细胞间通讯方式。虽然很多报道证明,多种细胞释放细胞外囊泡,并且具有一定的生理意义,但是我们目前缺乏对细胞外囊泡分子机制的深入理解,在细胞外囊泡研究的方法学以及人为调控细胞外囊泡的释放等方面也存在局限性,因此使得我们对它们在体内的生理学功能和细胞外囊泡作为疾病靶标的转化医学的研究进程缓慢。在这篇综述中,该文主要从细胞外囊泡的分类、分子细胞生物学研究、生理及病生理功能、细胞外囊泡的研究方法几个方面回顾当前细胞外囊泡领域的研究进展。     

细胞外囊泡表面蛋白冠的研究进展

细胞外囊泡是细胞释放的具有磷脂双层膜结构的天然纳米颗粒,参与体内细胞信号转导、肿瘤发生发展、免疫调节、延缓衰老等多种生理病理过程,在疾病诊断及治疗中表现出巨大潜力。既往研究认为,高纯度细胞外囊泡的制备易受杂质蛋白污染,制约了细胞外囊泡在生物标志物和药物运载系统方面的研究及转化应用。近两年,部分学者将合成纳米颗粒领域的蛋白冠这一概念引入细胞外囊泡领域,认为蛋白冠是细胞外囊泡表面的固有成分,并显著影响细胞外囊泡的生物学功能,为细胞外囊泡研究提供了新思路。概述了当前细胞外囊泡表面蛋白冠的研究现状,围绕该蛋白冠的形成过程、化学组成、生物功能、鉴定方法等展开,以期为细胞外囊泡及其蛋白冠的进一步研究提供参考。     

综述与专论: 基于核酸适配体的细胞外囊泡分离分析方法

细胞外囊泡通过参与细胞间通讯，在诸多生理病理过程中发挥着重要作用。因此，细胞外囊泡的分离分析对理解其生物学功能以及发展基于囊泡的疾病诊疗方法具有重要价值。细胞外囊泡的高效分离以及高灵敏可靠检测很大程度上取决于识别配体。核酸适配体是一类高效、特异结合其靶标分子的单链寡核苷酸。核酸适配体的易修饰和可程序化设计等特征，使其成为细胞外囊泡分离和分析的理想识别配体。为提高细胞外囊泡的分离效率，研究者们提出多种策略用于提升核酸适配体的亲和力，以及界面与细胞外囊泡的接触几率。此外，分离不同亚型的细胞外囊泡有助于理解细胞外囊泡的生物学意义。在细胞外囊泡分析方面，根据核酸适配体与细胞外囊泡识别信号的转导方式不同，分为电化学、可视化、表面增强拉曼光谱、荧光法等方法。本文综述了核酸适配体的筛选以及其在细胞外囊泡分离和分析中的最新进展、挑战及未来方向。     

植物Na^+,K^+/H^+反向转运体:pH平衡与囊泡运输

细胞内pH和囊泡运输是影响细胞功能的重要影响因子,也是决定细胞是否死亡的重要因素。植物Na^+,K^+/H^+反向转运体是位于细胞膜结构上的跨膜反向转运蛋白,介导Na^+、K^+与质子(H^+)的跨膜反向转运,影响胞内pH的动态平衡。研究表明,NHX缺失造成细胞pH失衡的同时,将影响囊泡运输,从而对生长发育产生不利影响。主要对植物NHX在pH调节、囊泡运输中的功能进展进行了概述,并对其关系进行探讨。     

革兰氏阳性菌细胞外囊泡的研究现状

细胞外囊泡(EVs),也称为膜小泡,是真核细胞和细菌分泌的囊泡状小体.它通过携带蛋白质、DNA、RNA和各种代谢物进行细胞间物质的交流传递.根据内容物的不同发挥不同的生理功能,如传递营养物质、参与免疫反应、治疗癌症等.目前大多数研究专注于真核细胞和革兰氏阴性菌囊泡的探索,而对革兰氏阳性菌中分泌的囊泡研究较少.这篇综述总...     

细胞外囊泡及细胞外囊泡数据库北大核心CSCD

细胞外囊泡(extracellular vesicle,EV)是由细胞释放到细胞外微环境的膜性囊泡,携带母细胞来源分子,参与机体的生理和病理活动过程,鉴定其组成并研究其功能已成为研究热点。目前,对不同物种、不同组织和不同细胞来源的细胞外囊泡组份的研究,获得了大量的蛋白质、核酸、脂类和其他分子数据。为更好地使用这些数据,已有不同的研究机构建立了相应的数据库,为该领域的研究提供了便利。ExoCarta、Vesiclepedia和Evpedia数据库是目前收录数据比较全面的、最具影响力的细胞外囊泡数据库。本文将介绍这3个数据库的特点和应用,为研究者选择使用胞外囊泡数据库提供参考。     

细胞外囊泡及细胞外囊泡数据库

细胞外囊泡（extracellular vesicle,EV）是由细胞释放到细胞外微环境的膜性囊泡,携带母细胞来源分子,参与机体的生理和病理活动过程,鉴定其组成并研究其功能已成为研究热点。目前,对不同物种、不同组织和不同细胞来源的细胞外囊泡组份的研究,获得了大量的蛋白质、核酸、脂类和其他分子数据。为更好地使用这些数据,已有不同的研究机构建立了相应的数据库,为该领域的研究提供了便利。ExoCarta、Vesiclepedia和Evpedia数据库是目前收录数据比较全面的、最具影响力的细胞外囊泡数据库。本文将介绍这3个数据库的特点和应用,为研究者选择使用胞外囊泡数据库提供参考。     

植物可溶性N-乙基马来酰亚胺敏感因子连接物复合体(SNAREs)及其生物学功能研究进展

在真核生物细胞中, 各细胞器间物质和信息的交流是细胞生命活动的基本保证, 而囊泡转运是细胞器之间物质和信息交流的主要方式。大多数的囊泡融合过程是由可溶性的N-乙基马来酰亚胺敏感因子连接物复合体(Soluble N-ethyl-maleimide-sensitive fusion protein attachment protein receptors, SNAREs)介导的, 物种间的SNAREs具有高度保守的特性。与其他真核生物相比, 植物的基因组编码更多的SNAREs。研究证明, 植物的SNAREs是一个多功能的蛋白家族, 在植物的许多生理过程中都有着重要的作用。本文对植物SNAREs作用的分子机理及生物学功能的最新研究进展做一概述。     

细菌外膜囊泡(OMV)研究进展

外膜囊泡（outer membrane vesicles,OMV）是在细菌生命活动中不断从细菌细胞表面脱离而形成的功能性囊泡,其内部含有蛋白质、脂质和核酸等成分,具有多种特殊的生物学功能,在细菌-细菌和细菌-宿主相互作用中起着关键作用。虽然大多数OMV的研究都是关于动物病原菌,但最近OMV在植物-细菌相作领域的作用已逐渐被揭示。本文围绕OMV的发现、产生、成分,以及在发病和应激过程中,特别是OMV在植物-细菌相作中生物学功能的相关研究进展进行阐述,为细菌外膜囊泡的分子机理与应用研究提供思路,并为广泛开展微生物外膜囊泡的研究提供参考。     

外泌体在肾病诊疗中的作用

随着靶向治疗技术的发展,外泌体逐渐成为疾病诊疗的重要靶点。多种细胞均可释放外泌体,它们是具有运载物质和传输信号功能的膜性囊泡,是几乎所有细胞胞间的交流媒介。外泌体广泛存在于血液、尿液等体液中,与肾脏的生理病理等方面关系密切。本综述旨在总结外泌体在肾病诊断和治疗的作用和进展,并提出将来外泌体研究、应用和发展的前景。     

调控型分泌的分子机制研究进展

调控型分泌途径对于维持内分泌细胞和神经元的功能非常重要。内分泌和神经系统的细胞将神经递质、神经肽和激素等包装在分泌囊泡内,然后在受到刺激时将这些物质释放到细胞外。调控型分泌囊泡,从生成、转运到与细胞膜的融合都需要许多蛋白质的参与和调节。简要总结参与这些过程的一些重要蛋白质的研究进展。     

地钱卵发育超微结构和细胞化学的研究

采用电镜和细胞化学技术对地钱(Marchantia polymorpha)卵发生过程进行了研究,根据卵发生过程中细胞化学和超微结构特征可将卵发育过程分为幼卵、中期卵和成熟卵3个阶段.幼卵阶段,卵细胞、腹沟细胞及颈沟细胞间有发达的胞间连丝,但卵与腹沟细胞间的胞间连丝很快退化,幼卵细胞内具大量透明的囊泡,均匀分布于细胞质中;卵发育中期,突出特征是卵细胞质内产生嗜锇性的脂滴,位于囊泡中,与此同时,腹沟细胞退化,其细胞质内产生大型囊泡,囊泡内分泌物与卵细胞外的物质类似,呈PAS反应阳性,表明该物质应为多糖类;卵成熟时,腹沟细胞和颈沟细胞完全退化,卵细胞外包被大量粘性多糖类物质,卵细胞核表面不规则,产生明显的核外突,众多的小泡围绕着细胞核,脂滴聚集成簇,卵细胞内其他细胞器不易区分.卵发育过程中,质体不含淀粉粒,线粒体退化,高尔基体相对发达.地钱卵发育的这些特征显著区分于蕨类植物.     

曼氏无针乌贼墨囊组织学及墨汁形成的超微结构

采用组织学和电镜技术对曼氏无针乌贼的墨囊及墨腺细胞进行了研究。结果表明:墨囊壁和导管壁由外膜、肌肉层和黏膜三部分组成;墨腺体集中在墨囊底部,呈索状,腺体中部含丰富的结缔组织;墨汁颗粒以游离态形式分布于索状腺体的间隙及墨囊腔中。实验观察到无分泌黑色素功能的A型细胞和有分泌黑色素功能的B型细胞;在B型细胞中可见黑色素颗粒储存在囊泡中,囊泡在移出细胞的过程中逐渐变大,泡内的黑色素颗粒逐渐变多。囊泡可能通过胞吐的方式排出细胞外,黑色素排出后以颗粒的形式游离于细胞间隙中,形成墨汁。     

卵泡液中细胞外囊泡及其携带的microRNA对卵泡发育的作用

细胞外囊泡(Extracellular vesicles,EVs)是指细胞分泌的双层膜转运囊泡。EVs能从细胞中摄取大分子物质,并将其转移至受体细胞。在这些大分子物质中,研究最多的就是microRNA (miRNA)。miRNA是一种参与基因表达调控的非编码RNA,已证实在哺乳动物卵泡液EVs中有不同的非编码RNA存在,EVs携带miRNA可以作为自分泌和旁分泌的替代机制,影响卵泡发育。文中系统介绍了EVs的种类、特征和分离鉴定方法,重点综述了EVs及携带的miRNA对卵泡发育的作用,包括早期卵泡发育、卵母细胞成熟、卵泡优势化以及对颗粒细胞功能的影响。同时对卵泡液中EVs及其携带的miRNA的未来研究进行了展望,为卵泡液中EVs及携带的miRNA功能的研究及应用提供了思路和方向。     

外泌体：探究微生物感染机制的新视角

外泌体是细胞外囊泡的一种,由多囊泡体和细胞膜融合后释放到细胞外。外泌体能递送有功能的分子,包括蛋白质、脂质和核酸给受体细胞,参与细胞间通讯,影响细胞的各种生理与病理功能。近年来,越来越多研究发现,外泌体在病原微生物感染性疾病发病机制中也发挥重要作用。在慢性感染中,外泌体能传播感染性蛋白质和病毒RNA,并改变未感染细胞的功能。同时,这些具有极强免疫原性的蛋白质可向免疫系统递送病原信息,激活免疫系统。本文就外泌体在慢性病原体感染中的相关研究进展进行综述。研究这些机制,可为慢性感染的诊断和治疗提供新的思路。     

拟南芥愈伤组织细胞类58K蛋白定位及多泡体的分泌途径

通常认为多泡体是原生质体和胞饮作用中的一种特殊的细胞结构, 是由细胞质膜的内陷所起源. 然而多泡体的起源、功能及其分泌途径以及与高尔基体和细胞壁的关系等问题一直存有争论. 本文应用动物细胞的58K蛋白的单克隆抗体、免疫印记、激光共聚焦显微技术在拟南芥和贯叶连翘愈伤组织中成功定位了类58K蛋白. 免疫电子显微镜的观察结果显示, 类58K蛋白存在于拟南芥愈伤组织细胞的高尔基体库槽、分泌泡、多泡体、细胞壁和液泡中. 由此我们认为多泡体与细胞壁和液泡发育的关系十分密切, 它起源于高尔基体并以分泌泡的形式将高尔基体所合成的物质运送至细胞壁和液泡. 所以多泡体的分泌途径可能是运送高尔基体合成的物质到细胞壁, 属于胞吐形式; 也有可能是运送相关物质到液泡中参与液泡的发育, 属于胞饮形式. 这主要取决于多泡体所运送物质的种类以及它将这些物质运往何处. 因此多泡体的分泌途径很可能有多种形式. 研究结果也显示应用动物细胞58K蛋白抗体可以定位植物细胞中的类58K蛋白, 说明植物细胞中存在与动物细胞相类似的蛋白.     

迁移体的产生、功能及应用

迁移体是在细胞迁移过程中产生的一种直径为0.5～3.0μm的单层膜囊泡结构,其内部还有一些含有核酸、蛋白质、脂质等生物活性物质的微小囊泡。迁移体在细胞间通讯过程中发挥重要作用,参与并调控多种生理和病理过程。尿液中迁移体的增加可以作为足细胞早期损伤的标志物,从而为足细胞病的临床诊断和治疗提供辅助。本文从迁移体的发现、发生机制、研究手段、生物学功能和应用潜能,以及与其他细胞外囊泡的异同六个方面进行了综述,探讨了迁移体的研究进展及未来可能的研究方向。