Method Article
우리는 여과 및 초원심분리를 사용하여 둔부 및 복부 지방 조직에서 인간 지방 세포 유래 세포외 소포(EV)를 분리하는 방법을 설명합니다. 우리는 나노입자 추적 분석(Nanoparticle Tracking Analysis)을 통해 크기와 농도를 측정하고 EV 단백질 종양 감수성 유전자 101(TSG101)의 존재에 대한 웨스턴 블로팅(western blotting)을 통해 분리된 지방세포 유래 EV를 특성화합니다.
세포외 소포체(EV)는 단백질, RNA, 대사 산물 및 지질과 같은 생물학적 활성 물질을 운반하는 지질로 둘러싸인 외피입니다. EV는 조직 미세환경에서 국소적으로 또는 말초 혈액으로의 방출을 통해 다른 세포의 세포 상태를 조절할 수 있습니다. 지방세포 유래 EV는 말초 혈액에서 상승하며 비만 및 당뇨병을 포함한 대사 장애 중에 화물(RNA 및 단백질)에 변화를 보입니다. 지방세포 유래 EV는 내피 세포 및 지방 조직 상주 대식세포와 같은 주변 혈관 세포의 세포 상태를 조절하여 지방 조직 염증을 촉진할 수 있습니다. 말초 혈액에서 유래한 EV는 매우 이질적이며 다른 출처, 즉 혈소판, 내피 세포, 적혈구 및 근육의 EV를 포함하기 때문에 생체 내에서 지방 세포 유래 EV의 변화를 조사하는 것은 복잡합니다. 따라서 인간 지방세포 배양은 지방세포 유래 EV의 연구를 위한 모델 시스템을 제공합니다. 여기에서는 여과 및 초원심분리를 사용하여 인간 둔부 및 복부 지방 세포의 세포 배양 배지에서 총 소형 EV를 추출하기 위한 자세한 프로토콜을 제공합니다. 또한 EV 크기 및 농도의 정량화를 위한 나노입자 추적 분석(NTA)의 사용을 입증하고 둔부 및 복부 지방 세포 유래 EV에서 EV 단백질 종양 감수성 유전자 101(TSG101)의 존재를 보여줍니다. 이 프로토콜에서 분리된 EV는 투과 전자 현미경, 단백질체학, 대사체학, 소형 RNA 염기서열 분석, 마이크로어레이를 포함한 다운스트림 분석에 사용할 수 있으며 기능적 체외/생체 내 연구에 활용할 수 있습니다.
세포외 소포체(EV)는 단백질, microRNA, 대사 산물 및 지질과 같은 생물학적 활성 물질을 운반하는 지질로 둘러싸인 외피입니다. EV라는 용어는 엑소좀(exosome), 미세소포(microvesicle, 미세입자/엑토솜) 및 자가사멸체(apoptotic body)를 포함하는 다양한 하위 집단을 나타냅니다1. EV는 병리학적 신호에 연루되어 혈액 및 소변을 포함한 생체 유체로 방출되기 때문에 바이오마커 역할을 할 수 있습니다. EV는 조직 미세환경에서 국소적으로 또는 말초 혈액으로의 방출을 통해 다른 세포의 세포 상태를 조절할 수 있습니다2. EV는 모 세포의 특징을 지니지만 각 하위 집단의 분화는 주로 테트라스파닌(CD9, CD63 및 CD81), 종양 감수성 유전자 101(TSG101) 및 ALG-2 상호 작용 단백질 X(ALIX)의 존재를 포함한 EV 마커와 같은 EV 크기와 단백질 함량을 기반으로 합니다. 이러한 단백질 마커는 엑소좀의 엔도솜 기원(CD9, CD63, CD81)을 대표하며, 엑소좀은 다소포체(multi-vesicular body) 내부에서 생성되거나 미세소포체의 원형질막(plasma membrane)에서 직접 발아 또는 기포(blebbing)와 관련된 단백질을 나타냅니다. 그러나 이러한 하위 집단 사이에는 상당한 중복이 있으며 혈장, 혈청 또는 소변과 같은 복잡한 생체 유체에서 개별 하위 집단을 구별하기 어렵습니다.
비만, 인슐린 저항성, 세포 외 포도당, 산소 및 염증의 섭동을 포함한 대사 장애는 EV와 화물의 크기와 농도를 변화시킬 수 있습니다. 지방세포 유래 EV는 페리리핀 A, 아디포넥틴을 운반하며 비만과 당뇨병 동안 단백질과 RNA 화물에 변화를 보입니다 3,4,5,6. 지방세포 유래 EV는 주변 혈관 내피 세포7 및 지방 조직 상주 대식세포의 세포 상태를 조절하여 지방 조직 염증 및 인슐린 저항성을 촉진합니다 8,9,10,11. 혈장, 혈청 또는 소변과 같은 복잡한 생체 유체에서 파생된 EV 집단에는 대사 기능 장애 및 질병의 발병기전과 관련된 혈소판, 내피 세포, 적혈구 및 근육과 같은 여러 출처의 EV가 포함되어 있기 때문에 생체 내에서 지방 세포 유래 EV의 변화를 조사하는 것은 복잡합니다.
따라서 인간 지방세포의 배양 및 체외 분화는 지방세포 유래 EV의 연구를 위한 모델 시스템을 제공합니다. 여기에서는 주사기 여과 및 초원심분리를 사용하여 인간 지방세포의 세포 배양 배지에서 소형 EV를 추출하기 위한 자세한 프로토콜을 제공합니다. 초원심분리는 쉽게 접근할 수 있고 사전 전문 지식이 거의 필요하지 않기 때문에 EV의 인기 있는 절연 방법으로 남아 있습니다. 그러나 테트라스파닌을 사용한 침전, 크기 배제 크로마토그래피 및 면역친화성 캡처와 같은 다른 방법을 사용하면 혈장, 혈청, 소변 및 컨디셔닝된 세포 배양 배지를 포함한 다양한 생체 유체에서 EV를 분리할 수 있습니다. 여기에 설명된 초원심분리 프로토콜을 포함한 각 방법은 EV로 가려질 수 있는 용해성 단백질과 지단백질을 공동 분리할 수 있기 때문에 다양한 순도의 EV 제제를 생산합니다. 이 초원심분리 프로토콜을 밀도 원심분리, 크기 배제 크로마토그래피 및 면역친화성 캡처와 같은 다른 방법과 결합하면 분리된 EV의 순도가 크게 증가합니다. 그러나 초원심분리와 유사하게 이러한 다른 방법은 혈액, 혈장 및 소변과 같은 복잡한 샘플에서 EV의 독립적인 하위 모집단을 캡처할 수 없습니다. 따라서 선택된 세포 집단의 배양은 세포 특이적 EV의 높은 수율을 생성하기 위한 가장 강력한 방법 중 하나로 남아 있습니다. 각 EV 방법에는 여러 가지 주의 사항이 있으며 방법 선택은 분리된 EV의 유형과 농도에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 세포 및 조직 신호에 대한 다운스트림 기계론적 조사와 진단 연구를 위한 EV 화물 결정에 편향될 수 있습니다. EV 절연의 이러한 방법론적 문제는 다른 곳과아래 제한 사항 섹션 4,12에서 논의됩니다. 여기에서는 여과 및 초원심분리를 사용하여 인간 지방 세포 유래 EV를 분리하는 방법을 설명합니다. 또한 EV 크기 및 농도의 정량화를 위한 나노입자 추적 분석(NTA)의 사용을 입증하고 인간 지방 세포 유래 EV에서 EV 단백질 종양 감수성 유전자 101(TSG101)의 존재를 보여줍니다. 이 프로토콜에서 분리된 EV는 투과 전자 현미경, 단백질체학, 대사체학, 소형 RNA 염기서열 분석, 마이크로어레이를 포함한 다운스트림 분석에 사용할 수 있으며 기능적 체외/생체 내 연구에 활용할 수 있습니다.
모든 방법은 옥스퍼드 대학의 기관 윤리 검토 위원회의 승인을 받았습니다. 지방 조직은 건강한 지원자의 국소 마취제 하에 바늘 생검으로 얻었습니다.
1. 세포 배양 배지 및 완충액의 제조
2. 인간 지방 조직 생검의 소화
3. 지방세포의 분리
4. 지방세포배양 유지
5. 지방생성 분화를 위한 지방세포(preadipocyte) 파종
6. 세포외 소포 분리 또는 저장 및 미래의 세포외 소포 분리를 위한 세포 배양 상등액의 준비
7. 세포외 소포체의 분리
8. 나노입자 추적 분석(NTA)을 이용한 EV 크기 및 농도 측정
우리는 설명된 프로토콜에 따라 인간 둔부 지방세포에서 분리된 EV의 양을 결정했습니다. NTA를 사용하여 지방 세포 유래 EV의 크기와 농도를 계산했습니다(그림 1A, B). 우리는 세포와 접촉하지 않았지만 배양되고 위에서 설명한 분리 절차의 적용을 받는 동일한 부피의 배지인 가짜 배지 대조군을 사용했습니다. 초기 분리 후 그리고 분리된 지방 세포 EV를 PBS에서 세척한 후(그림 1A,B) 지방 세포 유래 EV 농도를 측정하고 그룹 평균을 표준 편차(SD)± 표시했으며, 이는 사후 Tukey 보정을 통한 양방향 ANOVA로 분석되었습니다.
1차 분리에서 NTA에 의해 결정된 지방세포 유래 EV의 농도는 6.10 x 106에서 2.70 x 107 범위였으며 중앙값은 2.60 x 107 EVs/mL였습니다(그림 1 A,B). PBS 세척 후, 샘플당 지방 세포 유래 EV가 현저히 적었으며(그림 1A,B)(P < 0.001), 이는 5.00 x 105에서 4.30 x 106 범위였으며 중앙값은 2.70 x 106 EVs/mL였습니다. 가짜 미디어 컨트롤에는 NTA에서 결정한 EV가 포함되어 있지 않습니다(그림 1A, B). 첫 번째 분리에서 EV의 모달 크기는 PBS 세척 후 125nm 및 105nm였습니다(그림 1A, B). 기술된 프로토콜은 더 큰 T175 cm2 플라스크로부터 복부 및 둔근 유래 지방세포에 추가로 적용되었다. T175cm2 플라스크에서 추출한 이러한 둔부 EV 샘플의 농도는 3.60 x 107에서 7.50 x 107/mL 사이였으며 중앙값은 5.40 x 107 EVs/mL였습니다. T175 cm2 플라스크의 복부 지방 세포 유래 EV의 농도는 6.30 x 107에서 8.60 x 107/mL 사이였으며 중앙값은 7.60 x 107 EVs/mL였습니다(그림 1C,D). T175cm2 플라스크에서 파생된 EV의 모달 크기는 둔부 EV의 경우 115nm, 복부 EV의 경우 125nm였습니다. 종양 감수성 유전자 101(TSG101)에 대한 면역 블로팅을 통해 둔근 및 복부 유래 EV에서 EV 단백질의 존재를 확인했으며, 복부 및 둔부 지방 세포 펠릿과 복부 및 둔부 지방 세포 유래 EV는 TSG101에 대해 양성인 반면, 세포와 접촉하지 않은 가짜 대조 배지는 음성임을 발견했습니다(그림 1E).
그림 1: 세포 배양 배지에서 지방 세포 유래 EV의 크기 및 분포 프로파일과 EV 단백질 TSG101의 측정. 1차 분리(N = 5)부터 PBS(N = 6)로 세척한 후 나노입자 추적 분석(NTA)에 의해 결정된 총 EV 농도와 크기 및 농도 분포 프로파일. (C) 총 농도 및 (D) T175cm2 플라스크(그룹당 N = 4)에서 복부 및 둔부 유래 EV에 대해 NTA에 의해 결정된 크기 및 농도 분포 프로파일. (E) TSG101에 대한 둔부 및 복부 유래 EV의 웨스턴 블롯. 세포 펠릿과 가짜 배지는 각각 양성 및 음성 대조군으로 사용되었습니다. 데이터는 그룹 평균± 표준 편차(SD)입니다. 사후 Tukey 보정을 사용하는 단방향 또는 양방향 ANOVA입니다. P < 0.001. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
우리는 세포 배양 상등액에서 둔부 및 복부 지방 세포 유래 EV를 분리하기 위한 프로토콜을 시연하고 NTA 7,14,15에 의해 크기와 농도를 결정합니다. 우리는 배양된 인간 지방 세포가 EV를 생산하여 세포 배양 배지로 방출하며, 이는 이후에 여과 및 초원심분리를 사용하여 분리될 수 있음을 보여줍니다. 우리는 분리된 지방 세포 유래 EV의 크기와 농도 프로파일을 측정하고 초원심분리가 세포 배양 배지에서 오염 물질을 공동 분리했을 가능성이 있으며 PBS에서 분리된 EV 펠릿을 세척하면 두 번째 NTA 측정에서 농도가 크게 낮아진다는 것을 보여주었습니다. 우리는 또한 EV 마커인 TSG101에 대한 웨스턴 블로팅을 통해 분리된 둔부 및 복부 유래 EV의 순도를 결정했습니다. 둔부 및 복부 유래 EV 제제는 TSG101에 대해 양성이었지만, 중요한 것은 세포에 노출되지 않은 대조 매체에는 이것이 없었다는 것입니다. 제시된 실험에서는 EV를 생성하는 모세포로 인간 지방세포를 사용했지만 설명된 방법은 내피 세포, 혈관 평활근, 골격근, 면역 세포를 포함한 다른 세포 유형과 환자의 혈소판 불량 혈장 또는 혈청에서 EV를 분리하는 데 적합합니다.
지방세포 유래 EV는 대사성 질환에서 증가하며, 혈액과 같은 생물학적 액체에는 내피 세포, 골격근, 적혈구 및 면역 세포의 EV를 포함하여 대사 질환의 발병기전과 관련된 여러 세포 공급원의 EV가 포함되어 있기 때문에 생체 내에서 지방 세포 EV의 크기와 수의 변화를 결정하는 것은 복잡합니다. 여기에 설명된 방법을 통해 인간 지방세포 EV를 측정할 수 있으며, 이는 현재 알려지지 않은 지방세포에서 EV 생물 발생으로 이어지는 요인을 조사하는 기계론적 연구에 유용한 모델을 제공할 수 있습니다. 중요한 것은 지방세포 EV 생물발생을 결정하고 지방세포 EV에서 특정 RNA, 단백질 및 대사 산물의 로딩이 어떻게 조정되는지를 결정하는 것은 대사 기능 장애에서 병원성 지방 세포 EV 신호를 교란할 수 있는 새로운 치료 기회를 밝힐 수 있다는 것입니다. 상세한 연구를 통해 EV 크기, 수, 생물 발생 경로 및 EV 화물(RNA, 단백질 및 대사 산물)이 산소, 포도당, 지질 및 인슐린의 섭동과 같은 질병 또는 자극에 반응하여 어떻게 변경되는지에 대한 더 나은 이해를 제공할 것입니다. 대사 질환에서 지방 세포 EV 신호전달에 대한 환경 요인의 역할과 지방 세포 유래 EV가 지방 조직 염증에 어떻게 기여하는지에 대한 정보는 대사 질환에서 새로운 치료 표적을 밝힐 수 있습니다.
제한
지방 세포 유래 EV의 체외 생성
인간 지방세포(in vitro)를 사용하면 체외 지방세포 분화에 따른 지방세포 유래 EV의 방출 및 생성을 연구할 수 있는 모델 시스템을 제공할 수 있지만, 여기에는 여러 가지 한계가 있습니다. 특히, 체외 유래 지방 세포 EV는 플라즈마14 와 같은 생체 유체에서 추출한 지방 유래 EV와 크기, 농도, EV 단백질, -RNA, -대사 산물 및 기능 면에서 다를 수 있습니다. 이러한 EV 차이는 지방 조직 생리학과 밀접하게 연결되어 있고 지방 조직 염증을 포함하여 지방 조직 병리학에서 역할을 보여준 지방 조직 유래 줄기 세포, 내피 세포 및 대식세포와 같이 생체 내 지방 조직에 상주하는 다른 비지방 세포 세포의 영향을 받을 수 있습니다.
여기에 설명된 2주간의 시험관 내 분화 프로토콜은 생체 내에서 볼 수 있는 것과 동등한 완전히 성숙한 지방 세포를 생성하기에 충분하지 않을 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 2차원(2D) 형식으로 성장한 체외에서 분화된 지방세포는 in vivo 세포와 다른 형태를 나타내며 단위치 지질 방울을 생성하지 않습니다. 또한, 이 프로토콜에 설명된 지방세포는 지방 기질-혈관 분획에서 얻은 것이며, 세포 분리 중에 완전히 제거되지 않은 다른 세포 유형에서 EV 풀에 대한 기여도를 평가하지 않았습니다.
지방 조직에서 다른 비지방 세포와 지방 세포의 중요한 세포 간 상호 작용의 손실은 지방 세포 EV 생성, 방출, 지방 세포의 EV 단백질 및 EV-RNA 및 지방 조직 유래 줄기 세포에 영향을 미칠 수 있습니다16. 그러나 in vitro에서 파생된 지방 세포 EV가 in vivo에서 생산된 EV와 어떻게 다른지에 대한 평가는 철저하게 수행되지 않았습니다.
1차 조직 생검에는 혈액이 포함되어 있으므로 파생된 세포 배양에는 프로토콜에서 강조된 다중 세척 및 배지 변화에 관계없이 적혈구 및 적혈구 유래 EV가 포함될 수 있습니다. 지방세포에 대한 적혈구의 영향을 제거하기 위해 기질-혈관 분획을 분리한 후 추가적인 적혈구 용해 단계가 필요할 수 있습니다. 이는 적혈구 유래 EV가 다른 세포의 세포 기능에 영향을 미칠 수 있기 때문에중요하며17 적혈구 유래 EV는 산화 스트레스가 있을 때18 대사 증후군 환자에서 증가합니다19,20. 따라서 대사 질환 환자에서 유래한 지방 조직에는 적혈구 유래 EV의 수치가 높아질 수 있으며, 이는 지방 세포의 체외 표현형에 영향을 미칠 수 있습니다.
FBS 제거
설명된 프로토콜은 지방형성 분화 동안 성장 배지에서 FBS를 활용했지만, 이후 지방세포는 지방세포 유래 EV의 분리를 위한 최종 배지 수집 전에 여러 배지 변화를 겪었습니다. 따라서 EV 제제에서 FBS 유래 EV의 오염에 대한 전반적인 위험은 낮다고 가정하고 TSG101에 대한 웨스턴 블로팅을 통해 세포 배양 배지에 잔류 EV가 존재하지 않음을 확인했습니다. FBS가 필요한 세포 소스에서 세포 배양 EV를 분리하려면 EV가 고갈된 FBS를 사용하거나 초원심분리를 통해 소의 EV를 고갈시켜 소의 EV가 지방 세포 EV 농도를 혼동하는 것을 방지하고 지방 세포 EV 화물을 분석해야 합니다. 지방세포에서 혈청이 고갈되면 세포 반응이 변하는 것으로 알려져 있으므로, 혈청으로 인한 혈청 고갈 또는 EV가 고갈되면 지방 세포 배양이 지방 세포 생물학을 진정으로 대표하는지 조사가 이루어져야 합니다.
여과 및 초원심분리를 사용한 EV 절연의 기술적 한계
우리는 EV 분리를 위해 초원심분리 전에 밀봉해야 하는 일회용 플라스틱 튜브를 사용한 초원심분리 방법을 설명합니다. 당사는 이러한 일회용 밀봉 튜브가 많은 개인에게 경제적인 옵션이 아닐 수 있음을 인정하고 밀봉이 필요하지 않고 재사용이 가능한 유사한 튜브를 탐색할 것을 제안합니다. 그러나 조사관은 재사용 가능한 튜브의 세척이 적절하고 시간이 지남에 따라 단백질, 지질 및 RNA 오염 물질이 점진적으로 축적되지 않도록 해야 하며, 이는 EV 관련 화물의 다운스트림 조사에 영향을 미치거나 세포 기능 연구에 영향을 미칠 수 있습니다.
여기에 설명된 여과 및 초원심분리 프로토콜은 수년 동안 사용되어 왔으며 여러 연구에서 세포 미토콘드리아와 같은 오염된 세포 구성 요소의 비특이적 분리, 핵 조각의 존재 및 세포막의 구성 요소를 포함하여 이 방법의 단점을 강조했습니다. 또한, 여기에 설명된 방법은 EV가 고갈된 FBS에 존재하는 지단백질을 공동 분리합니다. 여기서의 방법은 밀도 초원심분리 및 크기 배제 크로마토그래피(SEC)를 사용하여 용해성 단백질과 일부 지단백질을 오염시키는 것을 제거함으로써 더욱 발전할 수 있습니다. 격리된 EV 및 SEC의 PBS 세척과 함께 동시 격리된 오염 물질은 제한될 수 있지만 완전히 제거되지는 않습니다. 따라서 사용자는 배양 배지의 용해성 단백질 및 지단백질을 설명하기 위해 세포와 접촉하지 않은 가짜 배지와 여전히 용해성 단백질과 지단백질을 포함하는 컨디셔닝 배지에서 EV를 성공적으로 분리하는 것을 입증하기 위해 EV가 고갈된 상층액 대조군을 포함한 적절한 대조군을 포함해야 합니다.
여과 및 초원심분리를 사용한 EV의 분리는 작업자가 세포 배양 상층액이 필터의 구멍 또는 바늘/주사기의 구멍을 통과하는 동안 세포 배양 상층액에 과도한 압력이 가해지지 않도록 하는 데 달려 있습니다. 설명된 프로토콜의 이 단계에서 과도한 힘을 가하면 EV가 파열되고 최종 EV 농도에 영향을 미치며 한때 EV에 갇혀 있던 유리 RNA, 단백질 및 대사 산물을 생성할 수 있습니다. 우리는 여기에서 주사기 배럴이 필요하지 않으므로 필터 또는 바늘을 통해 수집 저장소와 초원심분리 튜브로 들어갈 때 조절된 매체의 EV에 힘을 가할 필요가 없는 방법을 설명했습니다. 그럼에도 불구하고 PBS에서 EV 펠릿을 재현탁할 때 더 많은 주의를 기울여야 합니다. 격렬한 소용돌이는 EV 멤브레인을 방해할 수 있으므로 짧은 와류만 사용해야 합니다.
초원심분리 후 작업자는 초원심분리 튜브를 사용하여 EV 펠릿을 방해하지 않도록 주의해야 합니다. 이는 튜브를 조심스럽게 다루고 초원심분리 로터와 튜브 랙 사이에서 천천히 움직여 달성할 수 있습니다. EV가 고갈된 상층액을 흡인하기 위해 초원심분리 튜브 상단에 구멍을 뚫을 때 각별한 주의를 기울여야 합니다. 튜브 상단에 바늘을 삽입하고 상층액을 빠르게 흡인하면 주사기 배럴에 진공이 생성되어 상등액을 초원심분리 튜브로 격렬하게 다시 밀어 넣고 EV 펠릿을 파괴할 수 있습니다. 초원심분리 튜브를 절단하여 남은 상층액을 부은 후 EV 펠릿이 헐거워져 붓면 EV 펠릿이 버려질 수 있으므로 주의가 필요합니다. 또는 주사기와 바늘을 사용하여 튜브를 붓거나 뒤집지 않고 남아 있는 상층액을 천천히 제거할 수 있습니다.
EV의 분리를 위한 상등액의 여과 및 초원심분리는 유용하고 효율적인 방법입니다. 그러나 그것은 지단백질과 용해성 단백질의 공동 분리에 취약합니다. 이러한 문제는 PBS로 EV를 세척하여 완화할 수 있지만(설명된 대로) 모든 오염 물질을 제거하지는 않습니다. 용해성 단백질은 SEC를 활용하여 EV 분획에서 용출될 수 있지만 이 방법은 지단백질과 EV를 구별하지 않습니다. EV를 포함하는 SEC-용출액은 초원심분리와 결합하여 EV를 펠릿화할 수 있습니다. 여과 및 차등 초원심분리는 폴리에틸렌 글리콜을 사용하는 침전 기술보다 선호되는 EV 분리 방법이며, 이러한 침전 방법은 세포 배양 상등액 및 기타 생물학적 유체에서 다량의 용해성 단백질과 지단백질을 공동 분리하기 때문입니다. 초원심분리는 대부분의 실험실에 초원심분리기가 장착되어 있어 초기 시작 비용을 완화하기 때문에 많은 사람들에게 가장 접근하기 쉬운 형태의 EV 절연으로 남아 있을 가능성이 높습니다. 그러나 많은 경우 EV 절연을 위한 초원심분리는 초원심분리 튜브의 부피와 재료의 시작 부피로 인해 방해를 받습니다. 다운스트림 단백질체학 또는 RNA 염기서열분석을 위한 충분한 EV 수량을 생산하기 위해 수백 밀리리터의 배양 상등액이 필요할 수 있습니다. 그러나 EV 분리를 위한 초원심분리 기술에는 분리된 EV의 순도를 개선하기 위해 테트라스파닌 CD9, CD63 및 CD81을 사용하는 SEC 및 면역친화성 캡처와 같은 다른 기술이 수반될 가능성이 높습니다. 상업적으로 이용 가능한 침전 용액 및 유세포 분석과 같은 다른 기술은 특정 조사에 일부 사용될 수 있습니다.
EV 제제의 순도
TSG101에 대한 웨스턴 블로팅(western blotting)에 의한 지방 세포 유래 EV의 분리를 확인했지만, 이 단일 웨스턴 블롯은 국제세포외소포체학회(International Society for Extracellular vesicles, ISEV)에서 발표한 가이드라인에 미치지 못합니다. 이러한 지방 세포 유래 EV의 추가 특성 분석은 테트라스파닌 CD9, CD63 및 CD81을 사용하여 엑소좀과 히스톤 H3, 알부민 및 아포지단백 A1과 같은 세포 오염 마커를 식별하는 것이 이상적입니다.
여기에 제시된 프로토콜은 EV 크기, 농도, 웨스턴 블롯에 의한 EV 마커 및 단백질체학 및 RNA 염기서열 분석과 같은 오믹스 기반 기술에서의 유용성을 결정하기 위한 지방 세포를 포함한 다양한 세포 소스의 세포 배양 상등액에서 EV를 분리할 수 있도록 합니다.
저자는 공개할 내용이 없습니다.
N.A. 및 R.C.는 영국 심장 재단(British Heart Foundation)의 연구 보조금 지원을 인정합니다. RE/13/1/30181 및 RE/18/3/34214), 영국 심장 재단 프로젝트 보조금(N.A. 및 R.C.; PG/18/53/33895), 삼자 면역대사 컨소시엄, 노보 노디스크 재단(NNF15CC0018486), 국립보건연구소(NIHR), 옥스퍼드 생물의학 연구 센터(BRC), 너필드 베네팩션 포 메디슨, 웰컴 기관 전략 지원 기금(ISSF). 표현된 견해는 저자의 견해이며 반드시 NHS, NIHR 또는 보건부의 견해는 아닙니다.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
100 µm mesh | Sefar | 03-250/50 | |
15 mL Conical Tube | Sarstedt | 62.554.002 | |
250 µm mesh | Sefar | 03-100/44 | |
50 mL Conical Tube | Sarstedt | 62.547.004 | |
Beckman Coulter, Optima MAX-XP Ultracentrifuge | Beckman Coulter | 393315 | |
Bicinchoninic acid assay (BCA) | Thermo Scientific | 23225 | |
Biotin | Sigma | B4639 | |
BSA (essentially fatty acid free) | Sigma | A7030 | |
Collagenase H | Sigma | 11074032001 | |
Dexamethasone | Sigma | D2915 | |
Dulbecco's Modified Eagle's Medium/Ham's nutrient mixture F12 | Sigma | D6421 | |
Fetal bovine serum | Labtech | FCS-SA | |
Fibroblast growth factor | Bio-Techne | 233-FB-025 | |
Glutamine | ThermoFisher | 25030024 | |
Hanks balanced salt solution | Sigma | H9394 | |
Human insulin | ThermoFisher | 12585-014 | |
Hypodermic needles, Microlance 16G | VWR | 613-3897 | |
IBMX | Sigma | I7018 | |
Nanoparticle Tracking Analysis, Zetaview | Particle Metrix | BASIC PMX-120 | |
NEFA kit | Randox | FA115 | |
Pantothenate | Sigma | P5710 | |
Penicillin and Streptomycin | ThermoFisher | 15140122 | |
Phosphate buffered saline | ThermoFisher Scientific | 10010056 | |
PluriStrainer 200 µm | Cambridge Bioscience | 43-50200-03 | |
Polyallomer Quick-Seal ultra-clear 16 mm × 76 mm tubes | Beckman Coulter | 342413 | |
Single use syringes, 2-piece, Injekt Solo | VWR | 20-2520 | |
Sodium linoleate | Sigma | L8134 | |
Sodium oleate | Sigma | O7501 | |
Sodium palmitate | Sigma | P9767 | |
Soldering Iron | Zacro | 7.14954E+11 | |
Syringe Filter 0.2 µm | Sarstedt | 83.1826.001 | |
Syringe Filter 0.45 µm | ThermoFisher | 195-2545 | |
T175 cm2 tissue culture flasks | Sarstedt | 83.3912.002 | |
T25 cm2 tissue culture flasks | Sarstedt | 83.3910.002 | |
T75 cm2 tissue culture flasks | Sarstedt | 83.3911.002 | |
Transferrin | Sigma | T8158 | |
Triiodo-L-thyronine | Sigma | T5516 | |
Troglitazone | Sigma | T2573 | |
TrypLE Express Enzyme | Fisher Scientific | 12604021 |
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