Túi ngoài tế bào (EV) đã phát triển nhanh chóng trong thập kỷ qua, với nhiều khám phá và báo cáo về nguồn gốc, sự liên quan của bệnh, chẩn đoán và điều trị. Trong các lĩnh vực nghiên cứu này, việc mô tả đầy đủ EV là rất quan trọng và cần bao gồm các phân tích tổng thể và đơn EV, chẳng hạn như kích thước hạt, tiềm năng, nồng độ, phân bố kích thước hạt và phát hiện các protein đặc trưng liên quan đến EV như CD9, CD63, CD81, Alix và TSG1012-5. Nếu bạn muốn phân tích sâu hơn về kiểu hình của EV, bạn phải sử dụng các phương pháp như Western blotting, ELISA hoặc đánh dấu miễn dịch đơn nang/tổng thể.
Hiện tại, không có cách nào để phát hiện protein trên một túi duy nhất so với toàn bộ.Phân phối kích thước hạtKết hợp với đo nồng độ. Phân tích theo dõi hạt nano (NTA) là một kỹ thuật được áp dụng để mô tả đặc tính phân bố kích thước hạt EV. NTA dựa trên phương trình Stokes-Einstein bằng cách theo dõi các hạt riêng lẻ.Phong trào BrownĐể xác định kích thước của từng nhóm EV và EV. Sử dụng tia laser để chiếu xạ các hạt, NTA về mặt lý thuyết có thể đạt được kích thích đặc hiệu của thuốc nhuộm huỳnh quang và phát hiện EV (NTA-FL) của các dấu huỳnh quang.Tuy nhiên, hiện tại chỉ có một số ít các nghiên cứu đánh giá nghiêm ngặt NTA-FL và những nghiên cứu này dựa trên các dấu hiệu miễn dịch của các mục tiêu protein EV không điển hình hoặc các dấu hiệu không đặc hiệu.。

Trường Đại học Quốc tế Hồng Bàng (Đại học TuftsCác nhà nghiên cứu đã báo cáo một thuật toán tối ưu hóa cho một EV duy nhất được đánh dấu miễn dịch huỳnh quang cho NTA-FL, làm cho việc đánh dấu và phát hiện miễn dịch túi đơn dựa trên NTA với phân bố kích thước hạt và phân tích nồng độ chính xác hơn. Thuật toán này có thể cải thiện hiệu quả độ tin cậy của kết quả phát hiện NTA, cung cấp một công cụ mạnh mẽ để nghiên cứu sâu hơn về các chức năng và cơ chế của EV.。
Trong nghiên cứu ban đầu, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng truyền thống利用Cơ quan thuế quốc giaTiến hànhEVhuỳnh quang phân tích subtype/Phương pháp phân tán tỷ lệ ánh sáng có thể dẫn đến sai lệch dữ liệu. Thông thường, tỷ lệ diện tích được bao quanh bởi đường cong huỳnh quang (FM) so với diện tích được bao quanh bởi đường cong ánh sáng tán xạ (LSM) có thể biểu thị độ tinh khiết của EV. Nhưng các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra trong quá trình phân tích của họ rằng tỷ lệ FM (đường màu xanh) so với LSM (đường màu đỏ) lớn hơn 100% trong các thử nghiệm 1, 2, 4 (bảng 1, hình 1), cho thấy độ tinh khiết EV lớn hơn 100%, điều này rõ ràng là không hợp lý.1. Trong quá trình phát hiện huỳnh quang, có thể xuất hiện rất nhiều tín hiệu giả.
2. Các hạn chế kỹ thuật của hệ thống NTA khiến LSM không thể phát hiện EV rất nhỏ hoặc các hạt khác có chỉ số khúc xạ thấp.Phát hiện EV không đầy đủ trong chế độ ánh sáng tán xạ và một số dữ liệu EV không được phát hiện, làm cho diện tích LSM nhỏ hơn, dẫn đến tỷ lệ lớn hơn 100%.
Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng mô hình FM có đỉnh tín hiệu rõ ràng xuất hiện ở các khu vực dưới 50 nm, trong khi mô hình LSM tương phản, tín hiệu của nó dưới 50 nm về cơ bản bị suy giảm thành 0, đây có thể là một trong những nguyên nhân dẫn đến tỷ lệ lớn hơn 100%.Cụ thể, điều này có thể là do các phân tử huỳnh quang tự do không được loại bỏ đầy đủ và các protein tự do trong hệ thống được đánh dấu bởi các phân tử huỳnh quang, gây ra tín hiệu huỳnh quang tăng cường trong các phân vùng kích thước nhỏ.
B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)Hình 1: Kết quả kiểm tra NTA cho các mẫu khác nhau ở chế độ FM và LSM
Để giải quyết tình trạng này, các nhà nghiên cứu đã đề xuất hai phương pháp đánh giá:
Phương pháp đầu tiênĐó là phương pháp tính toán truyền thống, tức là tính toán số lượng hạt lớn hơn 50 nm trong mẫu và so sánh số lượng hạt trong FM và LSM để đưa ra tỷ lệ giữa FM và LSM. (Hình 2b, c)
Phương pháp thứ haiĐó là phương pháp tính toán được tối ưu hóa để tính toán các vùng chồng chéo giữa các đường cong phân bố kích thước hạt thu được bằng cả hai phương pháp và so sánh khu vực này với tổng số hạt lớn hơn 50 nanomet trong LSM để tạo ra tỷ lệ vùng chồng chéo. (Hình 2D)
Trong quá trình nghiên cứu, các nhà nghiên cứu nhấn mạnh sự lựa chọn kích thước hạt của họ. Để phân tích EV chính xác hơn, các nhà nghiên cứu thu hẹp phạm vi phân tích xuống50-200nmLý do tại sao phạm vi này được chọn là bởi vìHầu hết các kích thước EV nằm trong phạm vi nàyHơn nữa,LSM có khả năng phát hiện hạn chế các hạt nhỏ hơn 50 nanomet, và các hạt lớn hơn 200 nanomet có thể không phải là EV. Do đó, thu hẹp phạm vi phân tích xuống50-200Nano có thể loại trừ hiệu quả các loại hạt khác, cải thiện độ chính xác của kết quả phân tích。

Hình 2 Sơ đồ thuật toán đánh dấu miễn dịch dựa trên NTA
Dựa trên thuật toán tối ưu hóa này, các nhà nghiên cứu đã phân tích dữ liệu từ 6 nhóm mẫu trên và kết quả cho thấy độ tinh khiết của EV đều giảm xuống dưới 100%.

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)
Sử dụng công nghệ đánh dấu chấm lượng tử và công nghệ NTA-FL, thuật toán trên có thể xác định và phân tích hiệu quả EV của các phân nhóm khác nhau ở cấp độ túi riêng lẻ bằng cách so sánh kết quả của Chế độ huỳnh quang (FM) và Chế độ ánh sáng tán xạ (LSM) và cung cấp thông tin phân phối kích thước hạt chính xác hơn. Tuy nhiên, trong khi công nghệ NTA-FL và các thuật toán tối ưu hóa có thể cải thiện hiệu quả độ chính xác của phân tích EV, điều quan trọng là phải nhận ra rằng công nghệ NTA có một số hạn chế về nguyên tắc cơ bản.NTA phát hiện EV rất nhỏ hoặcPhân phối kích thước hạt rộngcủaMẫu (đặc biệt là mẫu EV)Khi có một sốkhó khăn. Vì vậy, trong khi công nghệ NTA-FL và thuật toán tối ưu hóa có thể cải thiện độ chính xác của phân phối kích thước hạt và phân tích nồng độ, thìCông nghệ của NTA chưa được khắc phụcTối ưu hóa thuật toán tiếp theo và phương pháp đánh dấu huỳnh quang có thể......Nhận kết quả đúng trên cơ sở saiVẫn cần phải thận trọng để không phụ thuộc quá nhiều vào dữ liệu thu được từ công nghệ này.NanoCoulter NanoGranular Meter Thông quaNguyên tắc Kurt, phá vỡ giới hạn của nguyên tắc quang học, có thể phân tích chính xác từng hạt quá lỗ, nhận ra ý nghĩa thực sự của việc phát hiện hạt đơn, phân phối rộng rãi kích thước hạtHệ phân tánCác mẫu có kết quả đo tốt hơn. Và không bị ảnh hưởng bởi chỉ số khúc xạ của mẫu, độ hấp thụ và các tính chất quang học khác, dữ liệu không phù hợp, trạng thái mẫu phản ứng chân thực nhất.