外泌體是細胞分泌的大小為40-100nm的盤狀囊泡,**分布于人體中。外泌體中攜帶有多種蛋白質、脂類、RNA等重要信息,關于外泌體的研究越來越受到關注。通過高通量技術對外泌體 RNA 進行測序,可快速高效獲得外泌體 RNA 的**信息,是疾病診斷和**的理想手段。
近年來,在外泌體領域的研究進展如火如荼。據不完全統計,2021年發表的外泌體相關文獻有4969+篇,其中與外泌體RNA測序相關的文獻有500+,在這之中,10分以上的文獻有67+篇。小編匯集了2021年這一年來在外泌體RNA測序領域的高分文章,帶大家把握RNA測序在外泌體領域的應用!
2021年外泌體高分文章匯總(部分)
高分文章展示
1. **miRNA釋放到外泌體或滯留細胞內的序列密碼
雜志:Nature
影響因子:69.504
發表時間:2021年12月22日
研究分子:外泌體miRNA
原文鏈接:MicroRNA sequence codes for small extracellular vesicle release and cellular retention
外泌體和其他細胞外囊泡(sEVs)提供了一種獨特的細胞間交流方式,其中一個細胞產生和釋放的microRNA(miRNA)被細胞在一定距離內吸收,從而改變基因表達。然而,對于決定miRNA是被釋放到外泌體還是滯留在細胞內的分子機制知之甚少。在此,研究人員通過比較分析5種不同組織來源細胞系的細胞培養基,發現了miRNA具有決定其被分泌到外泌體中或滯留胞內的特定序列,改變特定基序會改變miRNA在細胞或細胞外囊泡中的富集情況,揭示了循環外泌體miRNA導向特定組織**的重要機制,提供了一種改進RNA介導療法靶向性方法。
EXOmotifs和CELLmotifs介導的細胞類型特異性的miRNA在外泌體/sEV分泌和細胞保留的機制
2. 基因工程改造的干細胞加快心肌修復
雜志:Circulation
影響因子:39.918
發表時間:2021年7月20日
研究分子:外泌體miRNA
原文鏈接:Cyclin D2 Overexpression Enhances the Efficacy of Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes for Myocardial Repair in a Swine Model of Myocardial Infarction
眾所周知,心血管疾病是全世界**大死亡因素,占全世界每年死亡人數的30%,其中心臟病是其中的重要因素。研究團隊向心臟病豬模型注射了過表達人細胞周期蛋白D2基因的人工誘導多能干細胞(iPSC) 分化的心肌細胞 ,發現能夠促進受體組織中的心肌細胞增殖,加快心臟修復。并進一步發現,這些注射的心肌細胞通過外泌體中攜帶的miRNA促進受損組織周圍的心肌細胞的修復。為心肌梗死等心臟病的修復和**提供了新的有潛力的策略。
miR-302b-3p和miR-373-3p通過抑制LATS2在Hippo通路上發揮作用,導致細胞增殖和存活
3. Ccirc——一種新的診斷前列腺*方法
雜志:Molecular Cancer
影響因子:41.44
發表時間:2021年7月23日
研究分子:外泌體circRNA
原文鏈接:A urine extracellular vesicle circRNA classifier for detection of high-grade prostate cancer in patients with prostate-specific antigen 2-10 ng/mL at initial biopsy
研究團隊鑒定一種尿液細胞外囊泡環狀RNA(circRNA)分類器,用于檢測2級或更高級別組(GG)的高級別前列腺*(PCa)。使用RNA測序從11例高級別前列腺*患者和11例匹配的良性前列腺增生患者的尿細胞外囊泡中鑒定候選CircRNA。在一個訓練隊列(n=263)中使用ddPCR,構建了一個尿液細胞外囊泡circRNA分類器(Ccirc,包含circPDLIM5、circSCAF8、circPLXDC2、circSCAMP1和circCCNT2),在兩個**隊列(n=497,n=505)中進行評估。在培訓隊列和驗證隊列中,Ccirc顯示出比兩個標準護理風險計算器(RCs)(PCPT-RC 2.0和ERSPC-RC)更高的準確性。在所有三個隊列中,這種新的尿液細胞外囊泡circRNA分類器加上RCs在統計學上比RCs單獨預測更具預測性≥ GG2主成分分析。該分析不需要采集前直腸指檢,也不需要特殊處理,具有可重復性、無創性,并且可以作為基本臨床工作流程的一部分輕松實施。
通過RNA測序,在良性前列腺增生患者和高度前列腺*患者之間差異表達尿液細胞外囊泡環狀RNA
4. 血漿來源外泌體中miR-15a-5p可作為早期檢測子宮內膜*的生物標記物
雜志:Molecular Cancer
影響因子:41.44
發表時間:2021年3月29日
研究分子:外泌體miRNA
原文鏈接:Plasma-derived exosomal miR-15a-5p as a promising diagnostic biomarker for early detection of endometrial carcinoma
子宮內膜*(EC)是婦科惡性**的主要死亡原因。為了提高患者EC的早期檢測,研究人員進行了大量血漿來源的外泌體microRNA(miRNA)研究,以發現EC的診斷生物標記物。對56份健康受試者和EC患者血漿樣本進行小RNA測序,以確定候選外泌體miRNA作為診斷生物標記物。在202份**血漿樣本中進行微滴數字PCR(ddPCR),通過定量實時PCR在32對子宮內膜**和鄰近正常組織中,以及通過ddPCR在12名患者手術前后的匹配血漿樣本中進一步驗證了這些候選miRNA。與健康受試者相比,從EC患者血漿樣本分離的外顯子組中miR-15a-5p、miR-106b-5p和miR-107**上調。特別是miR-15a-5p單獨產生的AUC值為0.813,miR-15a-5p與血清**標志物(CEA和CA125)的整合使AUC值更高,為0.899。miR-15a-5p與EC患者的臨床表現也有密切關系。其外泌體表達不*與EC的肌肉浸潤深度和侵襲性有關,還與TTE和DHEAS等生殖**水平有關。確認了血漿來源的外泌體miR-15a-5p是早期檢測子宮內膜*的一種有希望和有效的診斷生物標記物。
在EC患者和健康受試者血漿外泌體中篩選差異表達miRNA
5. uEV用于轉錄組學生物標記物研究
雜志:Journal of Extracellular Vesicles
影響因子:17.337
發表時間:2021年10月14日
研究分子:外泌體miRNA、mRNA
原文鏈接:Urinary extracellular vesicles: Assessment of pre-analytical variables and development of a quality control with focus on transcriptomic biomarker research
尿細胞外囊泡(uEV)是泌尿生殖系統健康和疾病的非侵入性生物標志物的局部來源。然而,從尿液收集到生物標記物分析,uEV管道的標準化面臨著一些挑戰。研究人員開發了uEV分離株的質量控制方法,用于轉錄組學生物標記物研究。收集了健康對照組和1型或2型糖尿病患者以及正常、微量或大量蛋白尿患者的尿液樣本,并通過超速離心分離uEV。通過納米顆粒追蹤分析、電子顯微鏡、Western印跡和qPCR研究了儲存溫度、時間和儲存方式對uEV質量的影響。比較尿EV RNA的數量、質量以及mRNA或miRNA測序。為了研究通過不同方法分離的樣本中miRNA水平的穩定性,創建并測試了一個通常在uEV分離物中富集的miRNA列表。即使在-80°C下長期儲存,uEV及其轉錄組仍保存在尿液中或作為分離的uEV。然而,在-20°C下儲存會降解轉錄組和EV蛋白標記物中富含GC的部分。轉錄組保存在使用和不使用DNAse提取的RNA樣本中,但讀取分布在基因間和內含子讀取方面仍存在一些差異。uEV分離物中普遍富集的miRNA在不同EV分離方法中穩定且一致。對從未冷凍的uEV的分析有助于通過EM確定顆粒的表面特征。除了uEV外,qPCR分析表明uEV分離物通常含有多瘤病毒?;谘芯拷Y果,提出了如何儲存和處理uEV分離株用于轉錄組學研究的建議,這可能有助于加快EV生物標記物領域的標準化。
尿液儲存溫度(-20°C與-80°C)對uEV mRNA測序的影響
6. 細胞外囊泡介導骨轉移中的溶骨性
雜志:Journal of Extracellular Vesicles
影響因子:17.337
發表時間:2021年2月18日
研究分子:外泌體miRNA
原文鏈接:Small extracellular vesicles deliver osteolytic effectors and mediate cancer-induced osteolysis in bone metastatic niche
細胞外囊泡(Extracellular vesicles,EVs)通過介導細胞間的串擾,在調節骨轉移微環境中發揮著重要作用。然而,關于來源于*細胞的EV對骨轉移惡性循環的貢獻知之甚少。在此,研究人員報告了前列腺*轉移灶中**細胞和破骨細胞之間通過囊泡狀miRNA轉移的直接調節模式。聯合分析**源性小EV(SEV)和破骨細胞中的miRNA表達譜,發現miR-152-3p是一種潛在的溶骨分子。SEV富含miR-152-3p,其靶向破骨細胞生成調節因子MAFB。在體外,在sEVs中阻斷miR-152-3p可上調MAFB的表達并損害破骨細胞的生成。異種移植小鼠模型的體內實驗發現,在SEV中阻斷miR-152-3p可**減緩小梁結構的丟失,而使用拮抗劑-152-3p系統性抑制miR-152-3p可減少皮質骨的溶骨性損傷,同時保留基本的小梁結構。研究結果表明,由前列腺*衍生的SEV攜帶的miR-152-3p將來自**細胞的溶骨性信號傳遞給破骨細胞,促進骨轉移中的溶骨性進展。
Mafb是miR-152-3p的功能靶點
7. 來自成骨細胞**的外泌體誘導骨細胞分化同時抑制成骨
雜志:Journal of Extracellular Vesicles
影響因子:17.337
發表時間:2021年1月18日
研究分子:外泌體miRNA
原文鏈接:Exosomes derived from osteogenic tumor activate osteoclast differentiation and concurrently inhibit osteogenesis by transferring COL1A1-targeting miRNA-92a-1-5p
在前列腺*(PCa)患者中平衡成骨細胞和破骨細胞活性的機制尚不清楚。研究人員發現PCa外泌體是骨內穩態調節的關鍵介質,導致破骨細胞損傷,從而促進骨**生長。評估了來自成骨細胞、破骨細胞和混合PCa細胞系的外泌體如何影響成骨細胞和破骨細胞的分化,揭示了所有三種類型的PCa外泌體在體外促進破骨細胞的生成并在體內誘導骨溶解。從機制上講,PCa外泌體傳遞的microRNA(miRNA)在骨內穩態中起著關鍵作用。在提供的miRNA中,miR-92a-1-5p是*豐富的miRNA,通過直接靶向COL1A1下調I型膠原表達,從而促進破骨細胞分化和抑制成骨細胞生成。此外,PCa外泌體也**降低了I型膠原在體內的表達。該發現不*為**骨轉移提供了一個新的視角,來自成骨細胞**的外泌體誘導破骨細胞分化,而且為PCa骨轉移提供了潛在的**靶點。
PCa外泌體轉移的miRNA調節骨內穩態
8. EV-CATCHER——識別和評估循環外small-EVs的小RNA生物標記物
雜志:Journal of Extracellular Vesicles
影響因子:17.337
發表時間:2021年6月3日
研究分子:外泌體小RNA
原文鏈接:Extracellular Vesicle Capture by AnTibody of CHoice and Enzymatic Release (EV-CATCHER): A customizable purification assay designed for small-RNA biomarker identification and evaluation of circulating small-EVs
研究人員建立了一種名為EV-CATCHER的高選擇性純化分析方法,*初設計用于通過下一代測序對低豐度小RNA進行高通量分析。通過從摻入人血漿的小鼠小細胞外囊泡(EVs)中特異性分離和測序小RNA來證明其選擇性。Western印跡、納米顆粒追蹤和透射電子顯微鏡用于驗證和量化完整小型電動汽車的捕獲和釋放。COVID-19冠狀病毒疾病患者的血清中的小RNA序列數據與EV-Calter純化的small-EVs血清序列數據比較,來自*近一組住院COVID-19患者的小樣本。*在small-EVs中,hsa-miR-146a和hsa-miR-126-3p隨疾病嚴重程度**下調。另外,使用恢復COVID-19冠狀病毒疾病的抗COVID-19患者血清恢復期血清,證實了體外抗SALS COV-2的中和特性,即EV-Caster純化的small-EVs血清的一個子集,*初用超速離心small-EVs觀察到。
EV-CATCHER分析示意圖,用于從生物流體中純化small-EVs
9. ETBF通過抑制外泌體miR-149-3p從而促進腸道炎癥和惡性**
雜志:Gastroenterology
影響因子:33.833
發表時間:2021年11月1日
研究分子:外泌體miRNA
原文鏈接:Enterotoxigenic Bacteroidesfragilis Promotes Intestinal Inflammation and Malignancy by Inhibiting Exosome-Packaged miR-149-3p
產腸**類桿菌(ETBF)與炎癥性腸?。↖BD)、結腸炎相關結直腸*和結直腸*(CRC)的發生密切相關。然而,ETBF誘導腸道炎癥和**發生的機制尚不清楚。研究人員microRNA測序來檢測ETBF處理的細胞和來自ETBF接種細胞的外泌體中差異表達的miRNA,并且檢測ETBF和外泌體對CRC細胞增殖的影響。在體外和體內,ETBF通過下調miR-149-3p促進結直腸*細胞增殖。ETBF下調miR-149-3p依賴于METTL14介導的N6甲基腺苷甲基化。作為miR-149-3p的靶基因,PHF5A在ETBF處理大腸*細胞后通過調節KAT2A信使RNA選擇性剪接來反式**SOD2。miR-149-3p可在外泌體中釋放,并通過調節T-helper 17型細胞分化介導細胞間通訊。從健康對照個體到IBD和CRC患者,血漿外泌體miR-149-3p水平逐漸降低。存在于血漿外泌體中的miR-149-3p與IBD和CRC患者的ETBF豐度呈負相關。靶向ETBF/miR-14-3p通路提供了一種有前景的方法來**具有大量ETBF的腸道炎癥和結直腸*患者。
靶向ETBF/miR-149-3p通路模式圖
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