microRNA与外泌体(exosome)研究进展
近期外泌体的研究非常火爆,现在小编就跟大家分享一些microRNA与外泌体研究进展的知识。
外泌体:
什么是外泌体?
外泌体的研究发展的历史:
81年外泌体的最初含义、87年外泌体的含义发展、93年,microRNA的发现、00年miRNA登场、01年microRNA命名和miRBase数据库建立、07年exosome中发现microRNA、08年作为血清标志物、13年诺贝尔奖授予囊泡运输分子机制、15年奥巴马提出精准医疗计划!
miRNA:
先抛开外泌体来看看miRNA的生成机制:
首先在细胞核内核DNA转录生成pri-miRNA然后在酶作用下切割形成pre-miRNA 颈环结构然后转移到细胞质中进行进一步加工形成3p和5p两个部分双链RNA形成成熟的mi-RNA与其他的蛋白形成miRISC的复合物发挥作用沉默基因表达、靶基因mRNA降解。
miRNA的分布:
成熟的RNA分布很广,普遍存在于细胞内或者胞质内、远端的组织体液以及外泌体中。
miRNA的命名规律以及变化:
相关研究项目情况:
国自然的exosome的相关项目数量和资金统计变化明显说明外泌体和miRNA的研究越来越热。
讲完外泌体和miRNA的基本知识我们开始外泌体和miRNA研究的具体问题:
miRNA研究的基本问题:
miRNA功能研究:
前期用芯片或者测序的手段做高通量的筛选出表达差异的miRNA;中期用real-time的手段做验证;后期通过一些细胞实验做功能研究。
miRNA的标志物研究:
收集正常组合疾病组的来源样本做一个训练集找到一些共同特征再从扩大样本中做一个测试样本为我们找到的共同特征。芯片或者测序手段做一个大规模筛选、少量验证、用数学方法建立模型、继续扩大样本看看模型的有效率如何。
miRNA高通量筛选的手段:
两种不同的芯片各有优势能满足不同的需求
Agilent芯片与miRBase数据库同步,特点:灵敏度非常高、样本的用量少,不足:只能支持人大小鼠三个物种的商业化芯片,其他的物种要定制芯片(上海伯豪生物可以提供这个定制芯片服务)。
Affymetrix的芯片虽然不是最新的miRBase21版的数据库,但是这款芯片里面包括了miRBase 20版里面所有物种,能满足我们对于一些特殊物种的研究。
Exosome与microRNA结合研究案例展示:
针对于客户对外泌体不熟悉的这个特点特地分享一个前期分离与鉴定实验做的很丰富的文章给大家。
这篇文章讲了:肿瘤细胞来源的外泌体和正常细胞来源的外泌体比较看miRNA的情况;细胞内的miRNA和细胞分泌的外泌体里面的miRNA比较;外泌体内的miRNA随时间会不会有变化。
外泌体分离:
试剂盒或者超速离心分离,TEM电镜鉴定外泌体的大小,western做蛋白标志物鉴定,FCS流式细胞鉴定,LSS散射光谱鉴定,MTT比色法共聚焦显微镜。
部分实验结果:
随时间的变化前体miRNA变化减少而成熟miRNA变多了,癌细胞里面的miRNA增多而正常细胞的miRNA变化较少。
动物模型试验乳腺癌来源的外泌体可以将miRNA前体转变成成熟的miRNA,而成熟的miRNA又可以讲正常的细胞转化成癌细胞。