李金輝,蔡錦順,于龍政,婁安鋼,樸明淑,關(guān)立增*(.延邊檀君藥業(yè)有限公司,吉林延吉3300;.延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院,吉林延吉3300)
延邊黃牛是我國著名五大地方良種牛之一,也是我國寶貴的畜禽品種財(cái)富[1]。延邊黃牛養(yǎng)殖業(yè)已成為延邊朝鮮族自治州農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中的支柱產(chǎn)業(yè),是農(nóng)民增收致富的主要途徑。延邊黃牛也具有生產(chǎn)高檔牛肉的品質(zhì)特性,延邊黃牛肉質(zhì)細(xì)膩多汁,鮮美可口,其風(fēng)味可與韓牛等媲美,其肉質(zhì)明顯優(yōu)于其他品種牛,特別是不飽和脂肪酸含量明顯高于其他品種牛,因此延邊黃牛養(yǎng)殖業(yè)蘊(yùn)含著廣闊的市場(chǎng)前景和巨大的財(cái)富潛力[2]。但是,延邊黃牛飼養(yǎng)中也存在生長周期長、出欄率低等弊端,其中延邊黃牛的生長效率是影響延邊黃牛養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一[3-4]。因此,如何提高延邊黃牛的生長效率是加快延邊黃牛產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。
外胞體(Exosome)是由多種細(xì)胞分泌的一種含有多種成分的納米級(jí)小囊泡并存在于不同的細(xì)胞和體液當(dāng)中[5-6]。Exosome的組成成分復(fù)雜,含有多種活性成分,如蛋白質(zhì)、mRNA、miRNA和脂類等[7]。細(xì)胞或組織不同,形成的Exosome具有不同的功能。Exosome主要包括參與細(xì)胞間通訊交流、免疫調(diào)節(jié)、信號(hào)傳遞、生長發(fā)育和分化等過程[8]。筆者從延邊黃牛分離并鑒定了Exosome,旨在為進(jìn)一步研究Exosome對(duì)延邊黃牛生長軸調(diào)控的分子機(jī)制奠定基礎(chǔ)。
1.1 材料 Sigma6k-15超速冷凍離心機(jī)(美國 Sigma公司)、超高速冷凍離心機(jī)(美國Kemdro公司)、JEM-1230EX透射電鏡(日本)、100 ku MWCO CentripIus離心超濾管(Millipore公司)。
1.2 方法
1.2.1 血漿外泌體樣小體的分離。取延邊黃牛全血置于50 ml離心管中,2 500 r/min離心5 min,取上清獲得血漿。取血漿于另一個(gè)50 ml離心管中,4 000 r/min離心10 min。離心后取上清于另1個(gè)50 ml離心管中,12 000 r/min離心40 min。離心后取上清置于超速離心管中,放入超速離心機(jī)中,50 000 r/m離心1 h。離心后,棄上清,用0.01 mol/L PBS將沉淀吹下,吸入EP管中,使用移液器反復(fù)吹打,使其溶解。再次將溶液于超速離心管中,放入超速離心機(jī)中,50 000 r/min離心1 h。離心后棄上清,吸入小離中,加入0.01 mol/L PBS溶液,使用移液器將沉淀反復(fù)吹打,使其完全混勻即為Exosomes溶液。于4℃下短期保存,-20℃下長期保存。
1.2.2 Exosome 的形態(tài)觀察。取 25 μl Exosome 溶液滴于載樣銅網(wǎng)上,室溫靜置1 min。用干凈濾紙從側(cè)面吸干液體,滴加30 μl 3%磷鎢酸溶液(pH 6.8)于銅網(wǎng)上,室溫環(huán)境下負(fù)染3 min。用濾紙吸干負(fù)染液,白熾燈下烤干約l0 min,置于透射電鏡下觀察并拍照。
1.2.3 Exosome的蛋白定量。采用Lorry法進(jìn)行蛋白質(zhì)定量[9]。
2.1 Exosome的電鏡觀察 獲得的延邊黃牛血漿經(jīng)過一系列離心和超離心后得到Exosome,所得Exosome經(jīng)負(fù)染在透射電鏡下觀察其形態(tài)為圓形或橢圓形雙層膜小囊泡,且中間的密度要低于邊緣,在邊緣處有脂質(zhì)雙層膜結(jié)構(gòu),整個(gè)Exosome的直徑為30~100 nm,膜結(jié)構(gòu)完整(圖1)。
2.2 Exosome的蛋白定量 延邊黃牛血液中的Exosome內(nèi)的蛋白濃度約為2 mg/ml,說明Exosome中存在著大量的蛋白質(zhì)。
延邊黃牛的生長效率是影響延邊黃牛養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。因此,如何提高延邊黃牛的生長效率是人們關(guān)注的主要焦點(diǎn)。外胞體(Exosome)是由多種細(xì)胞分泌的一種含有多種成分的納米級(jí)小囊泡并存在于不同的細(xì)胞和體液中。Exosome的組成成分復(fù)雜,含有多種活性成分,如蛋白質(zhì)、mRNA、miRNA和脂類等,可能參與細(xì)胞間通訊交流、免疫調(diào)節(jié)、信號(hào)傳遞、生長發(fā)育和分化等過程[7-8]。細(xì)胞分泌的Exosome可以分泌到體液(如血漿)中,因此從血漿中可以獲得Exosomes[5-6]。然而,延邊黃牛血液中的Exosome的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其對(duì)延邊黃牛生長發(fā)育的影響的研究尚未見報(bào)道。筆者利用超速離心法從延邊黃牛血液中分離到Exosome,并進(jìn)行了電鏡觀察和蛋白定量,為進(jìn)一步研究Exosome對(duì)延邊黃牛生長影響的研究奠定了基礎(chǔ)。
目前,Exosome的提取方法主要有超速離心、磁珠免疫捕獲、沉淀或過濾和試劑盒等方法[10]。該試驗(yàn)中主要采用超速離心分離Exosome,雖然該方法有耗時(shí)耗力、處理的樣品數(shù)少等缺點(diǎn),但采用該方法能制備出干凈的Exosome,因此該試驗(yàn)中采用超速離心分離Exosome。
目前,鑒定Exosome主要采用電鏡和Western blotting等方法。電鏡法直觀可靠,既可以觀察到Exosome的結(jié)構(gòu),也可以測(cè)量其大小,是鑒定Exosome的首選方法[11]。筆者通過電鏡技術(shù)對(duì)延邊黃牛血液來源的Exosom進(jìn)行超微形態(tài)學(xué)觀察,從電鏡負(fù)染觀察可以看出,與其他來源的Exosome均為圓形或橢圓形雙層膜小囊泡,這與其他文獻(xiàn)內(nèi)描述的外胞體形態(tài)一致[12]。通過蛋白定量結(jié)果表明,Exosome中存在一定濃度的蛋白質(zhì)。
電鏡和蛋白定量結(jié)果表明,使用超速離心方法能成功從延邊黃牛血液中分離到Exosome,從而為進(jìn)一步研究Exosome對(duì)延邊黃牛生長軸調(diào)控的分子機(jī)制提供理論和工作基礎(chǔ)。
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