MIGRASOME RESEARCH METHODS

迁移体研究方法

从观察迁移体,到理解它的功能与机制

迁移体研究可以围绕五个环节展开:观察、提取、鉴定、操控,以及研究功能和机制。从确认它的形成与分布,到获得样品、改变其数量或组成,再检验它对细胞和组织的影响,每一步都对应不同的实验问题。

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迁移细胞后缘延伸出收缩丝,收缩丝上形成迁移体;剖面显示内部小囊泡。
  1. 观察
  2. 提取
  3. 鉴定
  4. 操控
  5. 研究功能和机制
WGA 与 TSPAN4 荧光信号显示收缩丝上的迁移体
WGA 与 TSPAN4 荧光信号显示收缩丝上的迁移体图源:Chen et al., Cell Discovery (2019),Fig. 1a;CC BY 4.0。

01观察

看见迁移体的形成与分布

迁移体在迁移细胞留下的收缩丝上形成。可以尝试标志物–荧光融合蛋白、染料与荧光探针、荧光偶联抗体三种方式进行观察,再通过显微成像记录位置、形成过程与数量变化。

标志物–荧光融合蛋白
如 TSPAN4-GFP / mCherry,适合观察活细胞中的定位与形成过程。
染料与荧光探针
如荧光 WGA、FM4-64、Calcein-AM,按样品类型与成像需求选择。
荧光偶联抗体
利用经验证的抗原识别迁移体或其来源;区分固定样品与活体表面标记。
培养细胞

共同收集 → 差速离心 → 纯化

血液

粗提组分 → 免疫磁珠富集

尿液

预处理 → WGA 磁珠富集

组织

剪碎/酶解 → 去胞体 → 纯化

根据样本选择路线,分离后验证身份与样品质量

02提取

获得适合后续研究的样品

从培养细胞、血液、尿液或组织中分离、富集迁移体,为成分分析和功能实验准备样品。提取方法需要兼顾回收量、纯度与结构完整性,并适应不同样本的特点。

差速离心
去除细胞和较大碎片,获得迁移体粗提组分。
密度梯度离心
进一步分离组分,减少共分离杂质。
亲和捕获
利用表面分子的结合特征富集目标组分,适用于已有验证的样本体系。
形态

纤维连接
膜与内部小囊泡

组合标志物

NDST1 · PIGK
CPQ · EOGT

对照组分

来源细胞
其他囊泡与杂质

形态与分子证据共同支持身份判断

03鉴定

确认样品中的迁移体

鉴定需要将来源、形态和分子证据结合起来。显微图像说明结构特征,组合标志物支持身份判断,对共分离成分的检测则帮助评估样品质量。

荧光成像与电镜
检查收缩丝连接、膜性结构及内部形态。
免疫荧光与蛋白免疫印迹(Western blot)
检测迁移体相关蛋白及其富集情况。
对照组分分析
评估其他囊泡、细胞碎片和可溶性蛋白等共分离成分。
对照

正常表达

基因干预

抑制促形成基因

基因回补

恢复目标基因表达

迁移体数量迁移体组成

同步检测细胞活性、迁移能力与收缩丝。

04操控

改变迁移体的数量或组成

通过基因干预、培养条件调整或化合物处理,可以研究迁移体如何形成,也可以为功能实验建立比较条件。实验中需要同步观察细胞活性、迁移能力和收缩丝的变化。

基因过表达、敲低或敲除
检验候选分子对迁移体形成或组成的作用。
基质调整与化合物处理
寻找影响迁移体形成的条件或通路。
基因回补
检验恢复目标分子后,迁移体相关变化能否恢复。
供体细胞释放携带货物的迁移体,受体细胞接触并摄取迁移体;细胞与囊泡剖面原理示意。
供体细胞迁移体与货物受体细胞
信号检测功能表型

货物干预与功能检测相互验证

检验关键分子、通路及其对细胞行为的影响。

05研究功能和机制

确定迁移体做了什么、如何起作用

在确认身份并建立操控方法后,可以检验迁移体对细胞行为、组织功能或疾病过程的影响,再追踪其中的关键分子和信号通路。功能实验观察效应,机制实验解释效应如何产生。

形成干预与迁移体补加
检验迁移体是否参与某种生物学效应。
摄取示踪与功能检测
观察受体细胞接触或摄取迁移体后,增殖、迁移、血管生成等指标如何变化。
组学筛选与分子验证
寻找候选货物,再通过货物敲除、受体阻断或通路干预检验其作用。

按样本选择迁移体提取与纯化工具

以下为迈格松生物的可选产品路线;上文论文中的实验方法与这些产品不等同,具体产品操作请参阅说明书。

血液样本

按人或小鼠、总细胞或特定细胞来源选择提取试剂盒。

培养细胞

比较包含生产、粗提及纯化的密度梯度与磁珠阴选路线。

组织样本

从自行制备的组织单细胞悬液开始,进行粗提与磁珠阴选纯化。

迁移体生物学科研工具手册封面

科研工具手册

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