外泌体分离与纯化技术的方法学研究进展2026-06-22 08:31:27
外泌体的分离与纯化技术基于其大小、密度、表面电荷、免疫亲和性和溶解度等特性,由于其大小、内容物、表面标志物及来源具有高度异质性,导致分离方法难以标准化。当下常用的外泌体分离与纯化方法包括超速离心法、超滤法、尺寸排阻色谱法、聚合物沉淀法、免疫亲和捕获、微流控技术和使用商业试剂盒等。超速离心是应用最广泛的分离方法,通过高速离心将溶液中悬浮的颗粒根据不同密度顺序分离细胞碎片和其他杂质沉淀,获得外泌体,该方法作为“金标准”有分离纯度高的优势,但过度依赖设备、成本高昂、耗时长且难以实现规模化,还有产率低和容易导致其他细胞碎片和杂质的共沉淀以及反复离心会破坏外泌体结构导致质量差等诸多问题。超滤法是利用外泌体与蛋白质、细胞碎片等杂质的大小差异进行分离,在压力作用下,样品通过特定孔径的滤膜,小于孔径的物质通过滤膜,而大于孔径的外泌体被截留,从而实现富集。该方法操作简单、流程快速且无需引入外源性试剂,在初步富集和样本浓缩中展现出较高的实用性,但在操作过程中常面临滤膜易堵塞、剪切力潜在破坏外泌体结构完整性,以及最终产物纯度一般。尺寸排阻色谱法是利用外泌体与杂质在凝胶柱中的粒径差异实现分离,该方法能够获得高纯度、结构完整、生物活性完整的外泌体,但样本处理量有限、操作耗时且需专业操作设备。聚合物沉淀法是一种基于溶解度变化的分离技术,改变溶液环境、竞争性结合水分子,从而降低外泌体溶解度并使其析出沉淀。
该方法操作流程简单、无需特殊设备、成本低廉且适用于大体积样本处理,能实现较高的外泌体回收率,因此在初步富集和临床筛查中应用广泛。然而其分离纯度较低,沉淀中易混杂非外泌体共沉淀物,且残留的聚合物可能干扰后续功能实验,需进一步纯化步骤以提升样本质量。免疫亲和捕获是一种快速、高效的分离方法,利用特异性抗体捕获外泌体,能够显著提高纯度,适用于功能化外泌体的精准制备,关键在于选择合适抗体,确保对特定外泌体的高选择性和高亲和力。
出自《功能化外泌体在骨科疾病治疗中的研究进展》作者马乐乐,王岩,崔洪伟。
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