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尺寸排阻色谱是一种基于重力差异的分离技术2025-01-15 08:30:28

超滤的基本原理与传统的膜过滤相同,其中悬浮颗粒或聚合物的分离主要取决于它们的大小或分子质量。因此,根据外泌体的大小,可以使用具有确定分子质量或粒径大小限制的膜过滤器分离外泌体。但是小规格的滤器很容易发生囊泡堵塞,降低膜的使用寿命并导致分离率降低。除了用蛋白酶预处理以降低样品黏度外,切向流过滤技术是解决这一问题的理想方法。

在切向流过滤过程中,进料流与膜平行流动,通过操纵流体动力,施加在流体上的压力使只有一部分流体穿过膜,可以有效地减少潜在的堵塞问题,剩余的滞留物可以通过再循环回到进料储罐中进行重复过滤,从而实现自动化过程和高产量。虽然基于这些优点,切向流技术已经广泛用来过滤分离外泌体,但在重复循环过程中也使得更多的杂质有机会通过滤膜,降低最终产物的纯度。因此,进一步优化切向流过滤中多次循环导致的纯度降低问题有望实现该方法的规模化应用。
 
与超滤法原理相似,尺寸排阻色谱是一种基于重力差异的分离技术。将样品加入到含有多孔珠的分离柱中,较大的颗粒无法进入凝胶孔,洗脱速度更快;相反,小颗粒可以进入孔隙,洗脱速度较慢,最终达到分离的目的。与超速离心法和超滤法不同,尺寸排阻色谱是通过被动重力流进行的,不影响囊泡结构和完整性,还可以通过选择具有生理渗透压和黏度的洗脱缓冲液进一步稳定外泌体的自然状态。然而,目前常见的尺寸排阻色谱设备均存在较长的处理时间和低回收率等问题,明显限制了尺寸排阻色谱技术的大规模使用。聚合物诱导沉淀法也是常用的外泌体分离策略之一。高度亲水性聚合物与外泌体周围的水分子相互作用,形成疏水微环境,导致外泌体沉淀。
 
出自《间充质干细胞来源外泌体分离、鉴定技术及应用》作者:刘宇 ,龚森怡 ,杨丽华 。