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*本文首发于“纳米酶Nanozymes”公众号，2021年3月26日。
*编辑：俞纪元
导语
外泌体是一种磷脂膜包裹的纳米级囊泡，参与各种病理生理过程，几乎可由所有类型的哺乳动物细胞分泌。现有的免疫金标记法和蛋白印迹法可以鉴定特定蛋白质却无法对蛋白质进行定量分析，酶联免疫吸附测定(ELISA)可以对蛋白质进行定量，但却需要一组检测抗体对外泌体蛋白进行多重分析，因而价格较为昂贵，而且该方法需要多次孵育洗涤使得检测时间较长。虽然一些先进的检测方法也被用于外泌体蛋白的检测，但也依赖于特定的仪器以及复杂的程序，因此急需开发一种适用于分析多种外泌体蛋白的简单可靠的方法。
鉴于此，南开大学刘定斌、高红梅和中南大学荣鹏飞课题组人员报道了一种纳米酶辅助免疫吸附测定(NAISA)，大大简化了检测程序，能够对外泌体蛋白进行灵敏快速的多重分析。
研究内容
1. 金纳米粒子修饰的外泌体（Exo@Au）的制备及工作原理
(1) 2 nm的金纳米粒子（AuNPs）固定到外泌体的磷脂膜上即得到AuNPs修饰的外泌体（Exo@Au），NAISA系统即基于Exo@Au。从细胞培养基或血清中经过超离心获得外泌体，DSPE-PEG-SH通过疏水作用插到外泌体膜上作为一个柄，它暴露的SH部分可以通过Au-S键紧紧地捕捉AuNPs， 经过DSPE-PEG-SH处理过的Exos与HAuCl4、NaBH4孵育后，外泌体表面就会形成2 nm 的AuNPs且其形态不会改变。
(2) AuNPs作为类过氧化酶，具有很高的催化效率，固定到外泌体磷脂膜上形成Exo@Au，带有AuNPs和目的蛋白的Exo@Au可以被表面固定有针对靶标外泌体蛋白的特异性捕获抗体的微孔板特异性捕获，再经TMB、H2O2孵育，催化比色反应，得到的信号强度与目标外泌体蛋白的水平成正比。
图1：金纳米颗粒修饰的外泌体(Exo@Au)的制备示意图及其表征数据。 (A)逐步制备Exo@Au纳米酶。(B)天然外泌体(Exos)的TEM图像。(C)Exo@Au纳米酶的TEM图像。(D)Exo@Au的高分辨率TEM图像及元素映射分析，蓝点代表AuNPs。(E)DLS检测的天然Exos (Exo，白色)、DSPE功能化的Exos (Exo- DSPE，浅灰色)和Exo@Au(深灰色)的大小分布。(F)天然Exos(黑线)、游离AuNPs(红线)、Exo@Au(蓝线)的紫外-可见吸收光谱。(G)37 ℃，25 min的条件下对含有不同Au量(0, 0.25, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5 μɡ)的 Exo@Au的催化活性的动力学测量。
参考文献：
Di, H.; Mi, Z.; Sun, Y.; Liu, X.; Liu, X.; Li, A.; Jiang, Y.; Gao, H.; Rong, P.; Liu, D., Nanozyme-assisted sensitive profiling of exosomal proteins for rapid cancer diagnosis. Theranostics2020, 10 (20), 9303-9314.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7415820/
撰稿：李雪颖
校审：冯佳媛、徐风梧
编辑：徐庚辰
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