郑磊:植物囊泡样纳米颗粒研究与应用

课代表来啦
1.植物囊泡纳米颗粒定义分类
定义:细胞外囊泡 分泌纳米级囊泡结构 包含各种生物大分子
传统认为 细胞外囊泡只是作为细胞排泄代谢废物的工具 如今研究发现细胞外囊泡还具有其他功能
大小分类:
exomeres
exosmes
enveloped virus
microvesicles...
植物囊泡:
1967年 发现胡萝卜细胞的多囊泡体MVB 参与细胞壁附着物质分泌
2009年 获取葵花籽植物囊泡
植物细胞基本结构
原生质体:
质外体:膜壁间 细胞壁 胞间隙 导管
植物囊泡分泌可能机制:
与
大分子组装
调控机制
囊泡作用
有关
2.植物囊泡纳米颗粒分离
植物囊泡获取:
破壁法
获得植物衍生的纳米囊泡
真空渗透-离心法(质外洗液):质外洗液 渗透液真空置换
获得细胞外囊泡
sEV方法得出的囊泡粒径电位密度相较于破壁法低 脂膜厚度高
分离:
超高速离心+密度梯度离心(主流)
尺寸排阻+超滤
免疫亲和
电泳透析
琼脂电泳
3.植物囊泡纳米颗粒表征
囊泡物理表征
形态学:TEM SEM AFM ...
粒径:DLS NTA LTS
电位:DLS
浓度:NTA
蛋白浓度:BCA
囊泡生化表征
蛋白:蛋白免疫印迹
蛋白组学 寻找共同表达蛋白
现在需要开发植物囊泡颗粒通用型及种类特异性标志物
脂质:薄层液相谱
脂质组学 筛选特征性脂质成分
核酸:核酸电泳
植物RNA如何影响人类RNA等
代谢物:高效液相色谱-质谱
揭示植物EV未来的价值
4.植物囊泡纳米颗粒应用
植物囊泡的基本生理功能
参与细胞壁形成与重构:
花菜囊泡 柑橘囊泡
跨物种交流如根植物-微生物相互作用媒介:
向日葵EV可被真菌内化吸收抑制其生长
拟南芥EV抗真菌
参与植物代谢:
拟南芥EV参与植物免疫应答
植物囊泡的生物应用:
抗炎/抗肿瘤
抑菌/重塑肠道菌群
改善饮食诱导肥胖症
药物运输载体
植物工程化囊泡
中草药囊泡应用举例:
黄漆木囊泡促进皮肤美白
中草药汤剂来源的“汤剂体”
人参囊泡参与免疫调节,重编程免疫微环境
...
5.中草药囊泡研究和优势
优势:
免疫原性低 安全性高
可大批量 低成本生产制备
中草药囊泡本身可能具有药效作用
作为药物运输载体可产生协调治疗效果
方向与挑战:
新型囊泡分离提纯方法的开发比对和标准化;
广谱性和特征性囊泡标志物的筛选及功能验证
不同草药衍生囊泡的体内分布示踪和代谢转归
根据草药药理特性选择合适的生物应用场景