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生体資料からエクソソームを回収する方法として、超遠心分離法・密度勾配遠心法・精密密度濾過法・抗体補足法・ゲル濾過法などが報告されていますが、それぞれ一長一短があります。尿蛋白質全体の約3%と推定されるエクソソーム蛋白質を分析するためには、各回収法の特徴を理解したうえで適切な方法を選択する必要があります。例えば超遠心法では、低速の回転で夾雑物(余計な混ざりもの)を除去してから100,000Xg程度の超遠心分離によりエクソソームを回収します。実際には最も広く利用されている方法ですが、操作が煩雑で、多量の尿試料を処理するためには長時間を要することが、臨床での応用を困難にしています。
一方、抗体補足法はエクソソーム表面マーカー蛋白質に対する特異抗体を結合させ、ピペットチップやカラム内に充填したデバイスを利用してエクソソームを単離する方法です。このため自動化への適用があ容易であることが特徴であり、比較的短時間で試料中のエクソソームを効率的に回収可能です。
ここで留意すべき点は、尿中に共存する多量の蛋白質の影響です。エクソソームに内包される蛋白質を分析するためには、エクソソームの回収過程においてアルブミンやトランスフェリンのほか、健常人尿に多量に排泄される尿細管性蛋白質であるTHP(Tamm-Horsfall protein)などのコンタミネーションを避けなければなりません。特にTHPは、エクソソームを巻き込んで沈殿してしまうため注意が必要です。これに対しては、尿試料にDTT(dithiothreitol)を加えて凝集したTHPの構造を破壊してエクソソームを放出させる方法が報告されており、またエクソソームの精製処理の工程を37℃で行うとTHPの凝集が抑制され、エクソソーム内の蛋白質を最も高率よく得られたとの報告もあります。このほかに、腎糸球体障害が重度の場合、血液中のエクソソームが混入する可能性があり、血液由来のエクソソームとの鑑別も必要となります。
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