新方法有望實現細胞外囊泡的精確測量和熒光成像

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5月4日，中國科學院深圳先進技術研究院楊慧研究員團隊在化學綜合性學術期刊《中國化學快報》上發表了最新研究成果。科研團隊提出了一種基于微納流控平臺的細胞外囊泡熒光標記新策略，以實現細胞外囊泡的精確測量和熒光成像。

該研究中，深圳先進院醫工所楊慧研究員為該論文通訊作者，博士生胡師和郝銳為該論文的共同第一作者。深圳先進院為論文第一單位。

細胞外囊泡（EVs）是由細胞主動釋放的、具有膜結構的納米級囊泡，攜帶核酸、蛋白質和脂質等生物活性分子，從而實現細胞間的物質交換。然而長期以來，由于其百納米級的尺寸特性，難以實現可靠的可視化熒光檢測，限制了對EV的深入研究。

目前常用的EVs熒光標記方法主要包括：膜蛋白熒光探針標記、親脂性熒光染料標記。熒光蛋白探針體積大、空間位阻大，且EVs膜蛋白豐度低、異質性強，極大限制了熒光標記效率；而親脂性熒光染料具有操作簡單、熒光強度高、分子尺寸小等優點，適用于EVs的高效標記及下游檢測。但長期以來，受限于親脂性熒光染料本身的理化性質，較高濃度下極易出現染料分子團聚，形成與細胞外囊泡尺寸大小相近的納米顆粒，產生假陽性信號，導致了針對EVs的檢測結果不準、測量出現偏差等問題。

為解決上述難題，研究團隊提出了利用微納流控技術，通過對EVs進行快速高效處理，增加EVs膜的流動性，實現在極低染料濃度下的高效熒光標記。對比目前實驗操作流程的“金標準”，該方法在染料濃度降低數倍的條件下，極大提高了外囊泡的熒光標記效率，從而實現了高效的EVs流式檢測及細胞內熒光成像。

微流控平臺標記細胞外囊泡原理圖 科研團隊供圖

EVs熒光標記技術是當前研究的熱點之一，對EVs的生物學功能解析具有重要意義。本研究提出的基于微納流控平臺的高效EVs熒光標記方法，為EVs研究提供了新的思路和技術支持。楊慧表示，該方法在未來有望推動EVs的精確測量及熒光成像技術的發展，成為一種強大而通用的技術平臺。