外泌体(30~150nm大小)是活细胞分泌的最小类型的细胞外囊泡(为30~1000nm),通过所有体液模租的循环系统,如血液、尿液和眼泪,作为细胞间的信使。体液外泌体的来源混杂,可以是任何组织和细胞分泌的外泌体然后经体液循环进入。
其中,尿外泌体可以反映病理生理学,并为肾相关功能障碍提供生物学理解,是泌尿系统癌症很有前途的生物标志物来源。
尿外泌体和泌尿/非泌尿器官或细胞之间的遗传网络仍不清楚,本文旨在对尿外泌体bulk RNA-Seq数据进行组织和细胞类型溯源,为外泌体应用于疾病诊断和治疗提供重要理论依据。
本次介绍的文献信息如下:
在我们的体液中,纳米级细胞外囊泡的遗传起源尚不清楚。在这里,我们通过RNA测序对尿外泌体进行了跟踪分析,发现尿外泌体主要表达膀胱的组织特异性基因,并与内皮细胞、基底细胞、单核细胞和树突状细胞有密切的细胞遗传关系。对癌症的差异表达基因进行追踪和相应的富集分析显示,尿外泌体密切参与免疫活动,这表明它们可以作为癌症帆指基因组诊断和精确医学中非侵入性液体活检的可靠生物标旦轿兆志物。
数据情况:
ssGSEA:观察到肾和胃的TSG在膀胱癌和对照样本中有差异表达(图1B);相比之下,膀胱、肺、脑和肝脏的TSG在肾癌样本及其对照组中存在差异表达Fig. 1C。
细胞类型signature matrix:
来自于 HCL,human cell landscape (HCL, )的单细胞数据和markers,主要包括肾脏的16种细胞类型与膀胱的16种细胞类型
CIBERSORT:构建了一个细胞类型矩阵,并研究了外泌体的细胞水平来源(Fig. 1D):
bulk RNA-seq分析通常通过识别DEGs来比较不同条件下的转录本丰度。当整个组织的RNA-seq(bulk RNA-seq)完成时,确定基因表达的变化 在多大程度上是由于细胞类型比例的变化 通常是一个挑战。而这一挑战可以通过单细胞RNA-seq(scRNA-seq)方法来解决。bulk RNA-seq通过去卷积分析,可以估计细胞类型比例的变化。
下面这张图展示了 细胞类型的特异性和细胞类型的比例如何导致基因差异表达(DEG) :
在上图中,形状表示细胞类型,每个形状的数量表示相对的细胞类型比例。颜色代差异分组。点代表每个细胞内基因表达水平。
使用了一个工具scMappR:分配贡献DEG的细胞类型,并确定了cwFoldChange最高的细胞类型
肾癌标志物中的S100A10和CCAR1,膀胱癌标志物中的CD248和MT-ATP已被证明在尿癌中具有促进肿瘤的功能
意外发现:DDX17的表达水平呈明显的变化趋势:肌肉浸润性膀胱癌 非肌肉浸润性膀胱癌 DDX17表达,这可能是由于人类RNA解旋酶DDX17通过调节几种DNA和染色质结合因子的选择性剪接来促进肿瘤细胞的侵袭性
各组的基因组合可以提高肿瘤样本与相关良性疾病样本的准确性,对这两种尿路癌的早期诊断具有指导意义
主要结果:
研究意义:
文献中使用的软件 scMappR 利用单细胞数据构建signature matrix来对bulk RNA-Seq进行去卷积分析,我们下期介绍~~~
这里有一篇文章:比较同一个样本的常规 细胞念隐羡sRNA测序 与 外泌体sRNA测序 数据不同以及背后差异的可能原因。
主要结论:小RNA比对率外泌体50-71%相比于细胞大于85%低-由于错配多-外泌体小RNA整体片段分布比细胞小但miRNA分布相似说明很多来自于降解的其他RNA片段
我们使用仅在KRAS状态上有所不同的等基因匹配的CRC细胞系:DKO-1、DKs-8、DLD-1,从外泌体和整个细胞中制备了sRNA文库。每种类型三个生物学重复。
对所有三种细胞系的 细胞 和 外泌体 小RNA的全面测序分析显示,超过 85%的细胞RNA的reads 比对到基因组,而 外泌体只有50-71% (图1A)。没有比对上的reads主要由包含与基因组序列不匹配的序列组成。
sRNA文库包含很多种类的sRNA,在细胞与外泌体中富集的sRNA种类有差异:与其他ncRNA类别(如tRNAs、rNAs、snRNAs)相比,细胞RNA样本miRNA序列富集(∼70%),而外泌体样本中的miRNA reads占总小reads的比例较小(5-18%)
外泌体的小RNA reads分布要广泛得多,许多reads的长度小于22个核苷酸,鉴于这些reads大多比对到已知miRNA以外的RNA,仔拍这些数据表明, 大部分小的外泌体RNA reads来自于其他RNA的加工 ,而转录后修饰携卜的miRNA reads显然受到编辑、修剪和/或跟踪
当通过映射回已知的miRNA发夹序列,将reads的身份限制为miRNA时,细胞和外泌体之间的可映射reads的长度分布几乎相同:(21–23 nucleotides)
cellular data的miRNA表达谱计算样本组内和组间的spearman相关性系数都挺高:组内(r = 0.95–0.96),组间(r = 0.92–0.96)
外泌体miRNA表达谱计算样本间相关性系数较低:组内DKO-1 r = 0.67–0.81, DKs-8 r = 0.64–0.71, DLD-1 r = 0.64–0.69
PCA分析结果与上面一致:
与细胞的miRNA表达谱计算的组间相关性差异相比,外泌体miRNA表达谱计算的组间相关性差异更大:可能是KRAS突变影响了不同的miRNA被分选进外泌体
这部分结果:通过比较同一个样本的常规 细胞sRNA测序 与 外泌体sRNA测序 数据的 比对率 , miRNA reads占总小reads的比例 , 小RNA reads长度分布 , 样本间相关性等差异 展示了 常规 细胞sRNA测序 与 外泌体sRNA测序 数据之间的不同,并给与了一定的解释。
外泌体——是一类有细胞释放的细胞外囊泡。外泌体的特点见正文。
细胞外囊泡——简称EV,是由细胞释放的各种具有膜结构的囊泡结构统称,这些囊泡的直径可以从30、40nm到8、9um。细胞外囊泡有不同的亚群,而目前研究最火热的是外泌体这个亚群。
然而由于目前很难纯化到非常纯的外泌体亚群,人们纯化到的通常是直径小于200nm的囊泡,因此越来越多的人开始称之为sEV(即 small extracellular vesicle,小细胞外囊泡)。为了严谨,所以今天我们也以细胞外囊泡来称呼这些膜泡结构。本文中没有特殊说明的情况下,细胞外囊泡主要指外泌体和微囊泡。
今天主要介绍内容包括细胞外囊泡的研乎衫没究意义、细胞外囊泡的分类、细胞外囊泡含有的成分、细胞培养上清的制备、细胞外囊泡的保存、细胞外囊泡的鉴定实验要求。所有内容都参考目前已发表的综述,并非hzangs杜撰。所以请新朋友们放心学习。
细胞外囊泡的研究意义
目前,细胞外囊泡的功能还没有完全阐明。已有的报道认为它们能够调节宿主-病原体的相互作用,参与传染性和炎性疾、神经疾病和癌症等很多种疾病的病理过程,同时在正常的生理过程中也发挥着介导细胞间通讯的重要功能,已有文章报道细胞外囊泡在发育中也发挥着重要作用。细胞外囊泡在临床医学中也有十分光明的应用前景,主要是因为它们含有丰富的生物标志物,可用于监测临床状态,治疗反应,疾病进展等,同时由于它们具有递送生物分子的功能,因此它们还有发展成临床药物递送载体的潜力。
细胞外囊泡的分类
细胞外囊泡—这个词是由国际细胞外囊泡学会(ISEV)创造的术语,根据细胞外囊泡的生物合成或释放途径可以对囊泡进行分类:外泌体(exosomes)直径为30-150nm,起源于内吞途径,其密度约为1.11-1.19g mL-1;微粒/微囊泡(microparticles/microvesicles)直接从质膜释放,直径约100-1000nm;凋亡小体(apoptotic body/bleb)直径约为50nm-2μm,由细胞凋亡产生;肿瘤小泡(large oncosomes)直径约1-10μm,由肿瘤细胞释放产生;以及其他各种EV亚群。由于不同EV亚群的大小以及它们的所包含的生物分子存在差异,因此现在已经有几个小组开始表征EV亚群的组成。最近的论文声称,基于一般表面蛋白质组学分析或个别EV群体的转录谱,对细胞外囊泡进行了成功的亚群分类。目前可以通过差速离心、过滤、免疫亲和、层析、流式细胞分选、密度梯度离心选取不同密度区域等多种手段大致分离不同的细胞外囊泡亚群,但是这些方法都不能完全纯化到特定的亚群,分离到的通常是富集了某一个亚群同时带有其他细胞外囊泡亚群。
细胞外囊泡含有的成分
细胞外囊泡的组成成分并不是随机的,每一个细胞外囊泡都会携带特定的分子信息。 实际上,这些纳米尺寸的细胞外囊泡能够携带蛋白质,脂质,核酸和糖等生物活性分子在细胞间传递信号,并且其包装的独特分子构成决定了要传递给受体细胞的细胞外信号的类型。有一个复杂的分选系统来决定那些分子能够进入细胞外囊泡。
细胞培养上清的制备
目前有两个策略来制备细胞培养上清用于提取细胞外囊泡。使用去除细胞外囊泡的胎牛血清(FBS)培养基培养细胞和使用不含FBS的培养基培养细胞(血清饥饿细胞)。但是目前一些高水平的文章报道使用的方法通常是前者。另外,有些文章开始关注去除细胞外囊泡的胎塌吵牛血清中游离RNA对实验结果的影响,但是目前并没有形成共识。如果需要先储存培养上清,一定量后再用于细胞外囊泡分离,那需要预先去除体系中的死细胞和细胞碎片。
细胞外囊泡的保存
Lőrincz等人曾对中性粒细胞来源的细胞外囊泡做了不同条件的储存,之后再去分析这些囊泡的特性,他们发现虽然细胞外囊泡样品中囊泡数量和形态没有明显变化,但即使是储存在-20或-80摄氏度情况下的细胞外囊泡也存在磷酯酰丝氨酸外翻明显增多的情况;但他们同时也发现,尿液来源的细胞外囊泡并没有这些变化。Kalra等人分离了来自结直肠癌细胞的细胞外囊泡,不同条件保存一定时间后进行PKH67染色跟踪细胞外囊泡的摄取,分析发现这些囊泡依旧可以被细胞摄取。就目前的情况,学者们并未就储存条件对细胞外囊泡是否有影响达成共识。因此建议大家实验岁纳时分离细胞外囊泡后尽快用于实验,尽量减少储存过程。
细胞外囊泡的鉴定及实验要求
根据国际细胞外囊泡协会于2014年发表的一个指导手册(MISEV),鉴定外泌体首先需要通过WB来鉴定细胞外囊泡的标志蛋白是否存在于样品中,通过电子显微镜来观察样品中细胞外囊泡的形态特征,通过NTA等手段来分析样品中细胞外囊泡的群体特征(粒子浓度、直径分布等)。
今天就先介绍到这里。细胞外囊泡领域作为生物学研究中的一个新兴领域越来越受到学者和生物公司的关注,也有越来越多的研究报道出现。但是我们也要清楚的认识到该领域的研究技术依旧不完善,对细胞外囊泡的认识依旧不充分,细胞外囊泡研究依旧处于一个起始阶段,要走的路还很长。
circrnas 和microrna的区别
前者是指环装RNA,常见的是环装RNA病毒;后者指小RNA,通常起转录调控作用。
microrna和mran提取检测的区别
MicroRNA (miRNA) 是一类由内源基因编码的长度约为22 个核苷酸的非编码单链RNA 分子,它们在动植物中参与转录后基因表达调控。
Messenger RNA (mRNA)——信使核糖核酸,信使RNA是由DNA的一条链作为模板[1] 转录而来的、携带遗传资讯的能指导蛋白质合成的一类单链核糖核酸。
样品雹改直接提取microrna和通过外泌体提取microrna有什么区别
另外,还有一种最弱的无彩色对比,如白:黑、深灰:浅灰等,由于对比各色纯度均为零 ,故感觉非常大方,庄重,高雅,朴素。
色彩的面积与位置对比
形态作为视觉色彩的载体,总有其一定的面积,因此,从这个意义上说,面积也是色彩不可缺少的特 性。艺术设计实践中经常会出现虽然色彩选择比较适合,但由于面积、位置控制不当而导致失误的情况 。
1.色彩对比与面积的关系
(1)色调组合,只有相同面积的色彩才能比较出实际的差别,互相轮肆困之间产生抗衡,对比效果相对强烈。
(2)对比双方的属性不变,一方增大面积,取得面积优势,而另一方缩小面积,将会削弱色彩的对比。
(3)色彩属性不变,随着面积的增大,对视觉的 *** 力量加强,反之则削弱。因此,色彩的大面积对比可造成眩目效果。如在环境艺术设计中,一般建筑外墙、室内墙壁等都选用高明度、低纯度的色彩,以减低对比的强度,造成明快、舒适的效果。
(4)大面积色稳定性较高,在对比中,对它色的错视影响大;相反,受它色的错视影响小。
(5)相同性质与面积的色彩,与形的聚、散状态关系很大的是其稳定性,形状聚集程度高者受它色影响小,注目程度高,反之则相反。如户外广告及宣传画等,一般色彩都较集中,以达到引人注意的效果。
谁知道microRNA晶片、microRNA测序和基因表达谱晶片区别,具体些,谢谢
microRNA晶片和基因表达谱晶片都是晶片。
晶片指样本荧光染色杂交到晶片上,通过各个点亮度差异来判断表达差异的方法。
区别是一个针对microRNA,微小RNA。另一个针对mRNA,信使RNA。
microRNA测序区别于晶片分析方法。直接测出小片段的序列然后用生物统计方法合并区段等最终计算出表达差异。
microRNA晶片与microRNA测序是用不同平台研究同样的问题。
何谓rnai和microrna?二者在概念和应用上有何区别
我的理解是,RNAi是一种现象的总称。miRNA作用算是RNAi的一种方式。
miRNA的识别位点是mRNA的3'UTR,作用方式也是转录后抑制(翻译抑制),所以应该算是RNAi。miRNA是体记忆体在的RNAi。
现在实验常用的反义RNAi技术是外源汇入的,用siRNA或者shRNA,识别位点是mRNA的CDS,是比miRNA更强的mRNA降解而非抑制机制。
RNA沉默用shRNA, RNA干扰使用microRNA,干扰,沉默的区别在哪里?
沉默是和靶RNA结合,形成双链RNA并讲解,干扰是和目标片段共腊念同竞争结合位点
lncRNA和microRNA、 *** allRNA的关系
你说的这三类都是非编码RNA,不编码蛋白质。 *** allRNA一般指用来描述细菌中发现的那些微小RNA,不过也被用于描述其他物种的非编码RNA,比如microRNA,siRNA,snoRNA等等,一般长度在20-30个核苷酸。microRNA属于 *** allRNA的一种,长度在22个核苷酸左右,通过靶向靶基因的3‘UTR抑制或者降解靶基因的表达,从而达到调控基因表达的目的。lncRNA是最近才火起来一类非编码RNA,长度大于200个核苷酸,作用机制尚不太十分明确。 目前已经有很多成熟的资料库来储存这些非编码RNA,比如mirbase,tarbase,lncRNAdb,lncipedia等等,你可以去这些资料库查询你想要的资讯。
希望能帮到你。。
20和20P的区别,三射的区别
区别如下:
P20后置摄像头,2000万画素(黑白,f/1.6 光圈)+1200万画素(彩色,f/1.8光圈),徕卡镜头,支援自动对焦。前置摄像头,2400万画素,f/2.0光圈,支援固定焦距;
P20 Pro后置三摄4000万画素(彩色,f/1.8光圈)+2000万画素(黑白,f/1.6光圈)+800万画素(长焦,f/2.4光圈),徕卡镜头,支援自动对焦。前置单摄2400万画素,f/2.0光圈,支援固定焦距。
P20 Pro的拍照效果较好,如果对相机要求比较高,P20 Pro是一个很不错的选择。
despairing和despaired的区别和bored和boring的区别一样么?
despairing和boring的物件是物是客观的;despaired和bored的物件是人是主观的
狼和狗的区别?最大的区别!
狼的尾巴永远是下垂的,而且不会摇动
狗的会摇!
狼的眼睛晚上会发光,狗的不会!
最近在血液中发现的细胞外rna,包括细胞外囊泡(EVs)中的rna,再加上低起始量rna测序的进展,使科学家能够研究它们在人类疾病中的作用。迄今为止,大多数研究都集中在小rna上,而且缺乏优化长rna测量的方法。我们使用血浆RNA评估了六种长RNA测序方法燃颤在两个不同位点的性能,并报告了它们在 基因组/转录组的reads(%) 、 检测到的基因数量 、 长RNA转录本多样性 和 可重复性方面 的差异。使皮孙败用最佳的凯扒方法,我们进一步比较了EV和不含EV的RNA血浆中长RNA的谱。
为了系统地比较文库构建试剂盒/条件,我们使用了来自两个独立血浆样本池的总RNA。我们将两个库中的总RNA平均分为6个不同的RNA测序试剂盒/条件,并在两个独立的位点重复构建文库。在样品制备后,我们使用Illumina的HiSeq2500平台进行了长RNA测序,以评估基因组和转录组定位百分比。
在比对之前,从每个样本fq数据中抽取50 million read pairs数据作为后续分析。
在比对到转录组时,我们查看了四种RNA biotypes定量结果:protein-coding, lncRNAs, ncRNAs, and pseudogenes
文章小结:评估指标基因组/转录组的reads(%)、检测到的基因数量、长RNA转录本多样性和可重复性方面的差异
可以说,干细胞近年来一直是生物医学领差谈域关注的焦点,在改善人类疾病、延缓衰老和组织再生方面具有巨大潜力。仔细观察会发现,在很多关于干细胞研究进展的报道中,经常会出现一个睁芦数字,那就是外泌体。
1. 什么是外泌体?
1983年,外泌体首次在绵羊网织红细胞中被发现,约翰斯通于1987年将其命名为“外泌体”。在其发现之初,这种物质已被视为细胞废物。现在,外泌体作为细胞间通讯载体的作用已被科学界普遍接受。
外泌体是直径为40-100 nm 的微小囊泡,可以将脂质、碳水化合物、蛋白质、mRNA、miRNA 和DNA 等生物分子从一个细胞转移到另一个细胞,从而交换遗传信息并重新编程相互通信的宿主细胞. 细胞。
2.生物界的邮递员
人体内各种细胞在正常和病理条件下都能分泌外泌体,包括干细胞、免疫细胞、内皮细胞、血小板和平滑肌细胞。
外泌体包裹在坚硬的双层膜中。双层膜保护外泌体的内容物,允许外泌体在组织中移动很远的距离。由于干细胞外泌体在上皮组织的增殖、迁移、再生、炎症和疤痕控制中的作用,它们有望成为“无细胞细胞治疗”工具。
干细胞来源的外泌体可用于通过囊泡将干细胞精华,如——mRNA、miRNA、IncRNA 和蛋白质等转运出干细胞。通过“细胞间路”“快递”到人体各个组织。
三、干细胞外泌体与干细胞的区别
与干细胞不同:干细胞外泌体对受损的微环境没有反应,但可以通过改变细胞外基质和受体细胞的转录组和蛋白质组来调节细胞凋亡、生长、增殖和细胞分化。
因此,干细胞外泌体具有减少细胞凋亡、减轻炎症、促进血管生成、抑制纤维化、增强组织修复潜能等重要生物学功能,在调节组织再生方面具有良好的临床应用前虚早碰景。
4. 干细胞外泌体的优势
1. 体积小
纳米粒子大约是细胞大小的1/200,可以穿透一般毛细血管的细胞间隙到达目标,因此可以很好地被人体利用。
2.免疫反应程度低
外泌体不是细胞,只是作为载体,外膜表面抗原较少,免疫系统难以识别,对人体影响不大。
3. 穿透血脑屏障
外脂质膜的小尺寸和特性使其能够穿过血脑屏障并到达脑组织。
5. 干细胞外泌体显示出前景
1.皮肤修复和抗衰老。
研究发现,干细胞外泌体可以使皮肤再生并加强皮肤屏障,具有极佳的抗炎和再生作用,并且没有其他副作用。干细胞外泌体可成为治疗银屑病、特应性皮炎等全身性炎症性皮肤病的有效、安全、可靠的治疗方法。
2. 组织损伤的修复
如今,干细胞外泌体已在多种不同类型的疾病中显示出令人鼓舞的治疗效果,包括肾损伤、心脏损伤、脑损伤、肝和肺损伤等。主要机制可能是外泌体介导了MSC的旁分泌/自分泌机制。
也有研究结果表明,干细胞外泌体可以直接促进血管生成,改善缺氧后的脑损伤。因此,干细胞外泌体可用于中风治疗,改善神经预后,增加血管和神经发生。
3. 免疫调节功能
干细胞外泌体对多种类型的免疫细胞具有免疫调节作用,包括树突细胞、T细胞、B细胞和巨噬细胞。
关键词:外泌体转录组学上清多少毫升