KR20190048445A - The extraction method of micro vesicles from milk - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 우유에서 미세소포를 추출하는 방법 및 이의 방법으로 추출한 미세소포체를 포함하는 면역기능 강화용 건강기능식품 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a method for extracting micro vesicles from milk and a health functional food composition for enhancing immune function comprising a micro-vesicle extracted by the method.
세포외 미세소포체는 체외 및 살아있는 유기체에서 세포에 의해 자연적으로 방출되는 막 모양의 나노 크기의 세포 기관이다. 미세소포는 혈장, 소변, 모유, 양수 등 넓은 범위에서 존재하며, 생체 내에서 중요한 기능을 가지고 있다. 특히, 기능성 단백질, RNA 및 항원을 포함하는 세포외 미세소포체는 세포내의 소통의 새로운 방식으로 사용된다. Extracellular microvesicles are membrane-shaped nano-sized cell bodies that are naturally released by cells in vitro and in living organisms. Micro vesicles are present in a wide range of plasma, urine, breast milk, and amniotic fluid, and have important functions in vivo. In particular, extracellular microfilms containing functional proteins, RNA and antigens are used in new ways of communication within the cell.
우유는 신생 포유동물의 유일한 영양원으로서 포유동물의 종류, 포유시기 및 모체의 특성에 따라 그 영양성분이 차이가 난다. 우유에는 단백질, 지방, 탄수화물의 영양균형이 우수하며 인간의 생존 필요한 미네랄, 비타민, 리보플라민 등 필요 영양성분도 다량 함유된 건강 식품이다. 이러한 관심증대와 함께 최근 체액 중 모유 내에 면역증진과 관련되는 마이크로RNA의 존재가 보고되면서 모유 내 존재하는 중요 마이크로RNA를 분석하고자 하는 시도가 이루어지고 있다. 최근 Kosaka 등(2010)은 포유시기별(0-6개월 vs. 6개월 이상) 모유를 대상으로 miRNA의 분포를 분석하고 miR-181a, miR-17, miR-155, miR-92같은 모유에 존재하는 특이적인 면역 관련 miRNA를 선발하였다. 유성분 내에 존재하는 마이크로RNA는 단독으로 존재하지 않고 엑소좀과 유사한 미세소포체로 피복되어 있어 인체 소화기관에 통과시 RNase와 낮은 pH 등의 다양한 환경에서도 저항성을 가지고 있으며, 안정적으로 영유아의 장내에 도달하게 되어 특이적인 면역 증강활성이 나타나는 것으로 보고되어 있다. 면역 증강활성이 있는 마이크로RNA를 피복하고 있는 미세소포체를 우유에서 최적으로 분리하는 방법의 연구가 필요하다. Milk is the only nutritional source of new mammals, and its nutrients differ depending on the type of mammal, the age of the mammal, and the characteristics of the mother. Milk has excellent nutritional balance of protein, fat and carbohydrates. It is a health food containing a lot of essential nutrients such as minerals, vitamins, and riboflamine that are necessary for human survival. Recently, there has been an attempt to analyze the important microRNAs present in breast milk as the presence of microRNAs related to immune enhancement in body fluids has been reported. Recently, Kosaka et al. (2010) analyzed the distribution of miRNAs in breast milk (0-6 months vs. 6 months or more) during breastfeeding and found that they are present in breast milk such as miR-181a, miR-17, miR-155 and miR-92 Specific miRNAs were selected. The microRNAs present in the oil component do not exist alone but are coated with a micro-vesicle similar to exosomes, so they are resistant to various environments such as RNase and low pH when passing through a human digestive tract. , And it is reported that a specific immune enhancing activity appears. It is necessary to study the method of optimally separating the micro-vesicle covering the immunoreactive microRNA from milk.
따라서, 본 발명자들은 우유에서 미세소포체를 최적으로 추출하는 방법을 개발하기 위해 노력하던 중, 135000G 에서 초 원심분리를 할 경우 우유에서 높은 수율의 micro RNA를 함유하는 미세소포체를 분리하는 방법을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have made efforts to develop a method of extracting micro-endoplasmic reticulum from milk, and have found a method of separating micro-endoplasmic reticulum containing microRNA at a high yield in milk when ultracentrifugation is performed at 135000G , Thereby completing the present invention.
이에, 본 발명자들은 우유를 135000G 에서 초 원심분리를 할 경우 우유에서 높은 수율의 micro RNA를 함유하는 미세소포체를 분리하는 방법을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have completed the present invention by confirming a method for separating micro-vesicles containing microRNAs having a high yield in milk when ultracentrifugation of milk at 135,000 G was performed.
따라서, 본 발명의 목적은 하기의 단계를 포함하는 우유에서 미세소포체를 추출하는 방법을 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for extracting microvesicles from milk containing the following steps.
i) 우유를 100000 G에서 1시간 동안 원심 분리하는 단계;i) centrifuging the milk at 100000 G for 1 hour;
ii) 상기 원심 분리가 끝난 우유의 펠렛을 제거하는 단계; 및 ii) removing the pellet of the centrifuged milk; And
iii) 상기 펠렛이 제거된 우유의 상등액을 130000 G 내지 140000 G에서 추가로 초 원심 분리하는 단계. iii) further ultracentrifuging the supernatant of the pellet-removed milk at 130000 G to 140000 G;
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기의 방법으로 추출한 미세소포체를 포함하는 면역기능 강화용 건강식품 조성물을 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is to provide a health food composition for enhancing immune function comprising a micro-vesicle extracted by the above method.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는 우유에서 미세소포체를 추출하는 방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a method for extracting micro-endoplasmic reticulum from milk containing the following steps.
i) 우유를 100000 G에서 1시간 동안 원심 분리하는 단계;i) centrifuging the milk at 100000 G for 1 hour;
ii) 상기 원심 분리가 끝난 우유의 펠렛을 제거하는 단계; 및 ii) removing the pellet of the centrifuged milk; And
iii) 상기 펠렛이 제거된 우유의 상등액을 130000 G 내지 140000 G 에서 추가로 초 원심 분리하는 단계. iii) further ultracentrifuging the supernatant of the pellet-removed milk at 130000 G to 140000 G;
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 우유는 우유 또는 초유 일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the milk may be milk or colostrum.
또한, 본 발명은 상기의 방법으로 추출한 미세소포체를 포함하는 면역기능 강화용 건강식품 조성물을 제공한다. In addition, the present invention provides a health food composition for enhancing immune function comprising a micro-vesicle extracted by the above-mentioned method.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 건강식품은 우유 일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the health food may be milk.
본 발명의 우유에서 미세소포를 추출하는 방법은 높은 순도 및 수율의 microRNA를 포함하는 미세소포체를 추출하는 효과가 있다. The method of extracting micro vesicles from the milk of the present invention has an effect of extracting micro-vesicles containing microRNAs of high purity and yield.
도 1은 본 발명에서 수행되었던 미세소포체를 분리하는 방법의 모식도이다.
도 2은 본 발명의 실시예 1 및 비교예 1 내지 5로 분리된 미세소포체의 miRNA를 전기 페로그램으로 분석한 결과이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1 및 비교예 1 내지 5로 분리된 미세소포체의 miRNA를 qRT-PCR을 이용하여 분석한 결과이다.
도 4는 실시예 1 및 비교예 1 내지 5로 분리된 미세소포체에서 웨스턴 블랏을 이용하여 미세소포체의 마커 단백질 CD9의 검출 결과이다.
도 5은 실시예 1를 사용하여 분리된 미세소포체에 대한 SEM 이미지 결과 및 RAW264.7 세포에 의한 PKH로 표지 된 미세소포체의 내재화를 확인한 결과이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram of a method for separating microvesicles that have been performed in the present invention. FIG.
FIG. 2 is a graph showing the results of analysis of miRNAs of the micro-vesicles isolated in Example 1 of the present invention and Comparative Examples 1 to 5 by electric perrograph.
FIG. 3 shows the results of analysis of miRNA of micro-vesicles isolated in Example 1 of the present invention and Comparative Examples 1 to 5 using qRT-PCR.
FIG. 4 shows the results of detection of the marker protein CD9 of the microemboli using Western blotting in the microembroine separated in Example 1 and Comparative Examples 1 to 5. FIG.
FIG. 5 shows the results of SEM image analysis of the micro-vesicles isolated using Example 1 and the internalization of PKH-labeled micro-vesicles by RAW 264.7 cells.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명자들은 다양한 방법으로 우유에서 미세소포체를 분리하여, 우유에서 높은 수율 및 순도의 mircro RNA를 포함하는 미세소포체를 추출하는 최적의 방법을 연구하였다. The present inventors have studied an optimal method for extracting micro-endoplasmic reticulum containing mircro RNA having high yield and purity from milk by separating micro-endoplasmic reticulum from milk by various methods.
본 발명자들은 1) 100,000g 에서 1시간 원심 분리 (비교예 1) 2) 100,000 g에서 1시간 원심 분리 후 상등액을 135,000 g에서 초 원심분리 (실시예 1) 3) lactic acid를 이용하여 화학적 침지 후 100,000 g에서 1시간 원심 분리 후 상등액을 135,000 g에서 초 원심분리 (비교예 2) 4) EDTA를 이용하여 화학적 침지 후 100,000 g에서 1시간 원심 분리 후 상등액을 135,000 g에서 초 원심분리 (비교예 3) 5) ExoQuick™를 이용하여 화학적 침지후 1,500g에서 30분간 원심분리 (비교예 4) 6) 135,000 g에서 1 시간 동안 초 원심분리 후, OptiPrep ™ 밀도 구배용액을 이용해서 분리(비교예 6), 총 6가지 방법으로 우유에서 미세소포체를 추출하였다 (도 1). 1) Centrifugation at 100,000 g for 1 hour (Comparative Example 1) 2) Centrifugation at 100,000 g for 1 hour, supernatant was then centrifuged at 135,000 g (Example 1), 3) lactic acid, Centrifugation at 100,000 g for 1 hour, ultracentrifugation of the supernatant at 135,000 g (Comparative Example 2) 4) chemical immersion using EDTA, centrifugation at 100,000 g for 1 hour, supernatant was centrifuged at 135,000 g (Comparative Example 3 5) Centrifugation at 1,500 g for 30 minutes after chemical immersion using ExoQuick ™ (Comparative Example 4) 6) Ultracentrifugation at 135,000 g for 1 hour and separation using OptiPrep ™ density gradient solution (Comparative Example 6) , And a total of six methods were used to extract the microvesicles from milk (Fig. 1).
상기의 방법으로 추출한 미세소포체의 small RNA 패턴은 거의 비슷했지만, 화학적 침지를 통한 방법(lactic acid, EDTA, ExoQuick™ 및 OptiPrep ™ 밀도 구배용액)보다 초 원심분리만을 하는 방법이 미세소포체의 miRNA 수율이 더 높은 것으로 나타났다 (도 2). 또한 미세소포체 기능을 평가하고, 분리되는 동안 공친된 단백질의 형태로 오염되지 않은 비 소포성 생체재료의 높은 오염시킬 위험이 적은 지표로서 RNA : 단백질 비율은 2) 100,000 g에서 1시간 원심 분리 후 상등액을 135,000 g에서 초 원심 분리한 미세소포체에서 높은 것으로 나타났다 (도 2). Although the small RNA patterns of the microembossed tissues extracted by the above method are almost the same, the method of ultracentrifugation rather than the chemical immersion method (lactic acid, EDTA, ExoQuick ™ and OptiPrep ™ density gradient solution) (Fig. 2). In addition, the ratio of RNA: protein is an indicator of the micro-vesicle function and the risk of high contamination of uncontaminated non-vaginal biomaterials in the form of a protein that is secreted during separation. 2) After centrifugation at 100,000 g for 1 hour, (Fig. 2). Fig.
상기의 여섯 가지 방법으로 추출한 미세소포체에서, 미세소포체의 바이오마커로서 CD 9을 웨스턴 블랏으로 검정한 결과 OptiPrep ™를 제외한 모든 방법에서 CD 9이 양성이었다. In the microembolisms extracted from the above six methods, CD9 as a biomarker of microemboli was assayed by Western blotting, and as a result, all the methods except OptiPrep ™ were positive for CD9.
2) 100,000 g에서 1시간 원심 분리 후 상등액을 135,000 g에서 초 원심 분리한 미세소포체의 세포상의 흡수를 알아보기 위해, 미세소포체에 PKH라벨을 부착한 뒤 RAW264.7 세포와 함께 배양한 결과, 미세소포체가 RAW264.7에 효과적으로 흡수 되었다는 것을 알 수 있었다 (도 5). 2) After centrifugation at 100,000 g for 1 hour, the supernatant was centrifuged at 135,000 g, and the cells were incubated with RAW264.7 cells for PKA labeling. It was found that the ER was effectively absorbed in RAW 264.7 (FIG. 5).
본 발명은 하기의 단계를 포함하는 우유에서 미세소포체를 추출하는 방법을 제공한다. The present invention provides a method of extracting microvesicles from milk comprising the steps of:
i) 우유를 100000 G에서 1시간 동안 원심 분리하는 단계;i) centrifuging the milk at 100000 G for 1 hour;
ii) 상기 원심 분리가 끝난 우유의 펠렛을 제거하는 단계; 및 ii) removing the pellet of the centrifuged milk; And
iii) 상기 펠렛이 제거된 우유의 상등액을 130000 G 내지 140000 G 에서 추가로 초 원심 분리하는 단계. iii) further ultracentrifuging the supernatant of the pellet-removed milk at 130000 G to 140000 G;
상기 iii) 단계에서 초 원심 분리는 130000 G 내지 140000 G 속도로, 가장 바람직하게 135000G 속도로 수행 될 수 있다.In the step iii), the ultracentrifugation may be performed at a speed of 130000 G to 140000 G, and most preferably at a speed of 135000 G.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 우유는 우유 또는 초유 일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the milk may be milk or colostrum.
또한, 본 발명은 상기의 방법으로 추출한 미세소포체를 포함하는 면역기능 강화용 건강식품 조성물을 제공한다. In addition, the present invention provides a health food composition for enhancing immune function comprising a micro-vesicle extracted by the above-mentioned method.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 건강식품은 우유 일 수 있다. 상기 우유로부터 추출한 미셋소포체를 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 유제품, 음료, 껌, 차, 비타민 단일제, 건강보조 식품류 등이 있으며 가장 바람직하게는 유제품일 수 있다. 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the health food may be milk. Examples of foods that can be added with the Mysite ER from the milk include various foods, dairy products, beverages, gums, tea, vitamin supplements, health supplements, and the like, most preferably dairy products. Powders, granules, tablets, capsules or beverages.
또한, 면역기능 강화를 목적으로 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다. 이 때, 식품 또는 음료 중의 상기 추출물의 양은 전체 식품 중량의 0.01 내지 15 중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물은 100 ㎖를 기준으로 0.02 내지 5 g, 바람직하게는 0.3 내지 1 g의 비율로 가할 수 있다. 본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 꾸지뽕나무 열매 추출물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 수크로오스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ㎖당 일반적으로 약 1 내지 20 g, 바람직하게는 약 5 내지 12 g이다.It may also be added to foods or drinks for the purpose of enhancing immune function. In this case, the amount of the extract in the food or drink may be 0.01 to 15% by weight of the total food, and the health beverage composition may be added in a proportion of 0.02 to 5 g, preferably 0.3 to 1 g, . The health functional beverage composition of the present invention has no particular limitation on the other ingredients other than the above-mentioned Codonopsis fruit extract as an essential ingredient in the indicated ratios and may contain various flavors or natural carbohydrates as an additional ingredient . Examples of the above-mentioned natural carbohydrates include monosaccharides such as glucose, fructose and the like; Disaccharides such as maltose, sucrose and the like; And polysaccharides such as dextrin, cyclodextrin and the like, and sugar alcohols such as xylitol, sorbitol and erythritol. Natural flavors (tau martin, stevia extracts (e.g., rebaudioside A, glycyrrhizin, etc.) and synthetic flavors (saccharin, aspartame, etc.) can be advantageously used as flavors other than those described above The ratio of the natural carbohydrate is generally about 1 to 20 g, preferably about 5 to 12 g per 100 ml of the composition of the present invention.
상기 외에 본 발명의 우유로부터 추출한 미세소포체는 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 미세소포체 100 중량부 당 0.1 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.In addition to the above, the micro-vesicle extracted from the milk of the present invention may contain flavoring agents such as various nutrients, vitamins, minerals (electrolytes), synthetic flavors and natural flavors, colorants and heavies such as cheese and chocolate, , Alginic acid and its salts, organic acids, protective colloid thickeners, pH adjusting agents, stabilizers, preservatives, glycerin, alcohols, carbonating agents used in carbonated drinks and the like. The proportion of such additives is not critical, but is generally selected in the range of from 0.1 to about 20 parts by weight per 100 parts by weight of the microvesicles of the present invention.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these examples are for illustrative purposes only and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.
[[ 실시예Example 1] 우유에서 미세소포체를 추출하는 최적의 방법 ( 1] Optimal method for extracting microfilament from milk ConventionalConventional method 2) method 2)
10 ml의 우유를 100,000 g에서 1 시간 동안 원심 분리하였다. 상기 원심 분리한 우유의 펠렛을 제거 한 후, 상등액을 135,000 g에서 추가로 초 원심 분리한 뒤 펠렛을 PBS에 재 현탁하고 같은 조건에서 두 번 세척하였다. 10 ml of milk was centrifuged at 100,000 g for 1 hour. After removing the pellet of the centrifuged milk, supernatant was further centrifuged at 135,000 g, and the pellet was resuspended in PBS and washed twice under the same conditions.
[[ 비교예Comparative Example 1] 우유에서 미세소포체를 추출하는 방법 ( 1] A method of extracting microfilament from milk ConventionalConventional methodmethod 1) One)
10 ml의 우유를 4℃에서 90분 동안 100,000 g의 속도로 초원심 분리하였다. 수득된 펠렛을 PBS에 재 현탁하고 동일한 조건에서 다시 2회 초 원심 분리하여 두 번 세척하였다. 10 ml of milk was ultracentrifuged at 100,000 g for 90 minutes at 4 ° C. The obtained pellet was resuspended in PBS and again washed twice by ultracentrifugation twice under the same conditions.
[[ 비교예Comparative Example 2] 2] 유산(Lactic acid)를Lactic acid 이용하여 미세소포체를 추출하는 방법 A method for extracting a micro-vesicle using
10 ml의 우유를 젖산으로 pH 4.6으로 낮추고 얼음 위에서 15분간 반응 시켰다. 100,000 g에서 1 시간 동안 원심 분리하였다. 상기 원심 분리한 우유의 펠렛을 제거 한 후, 상등액을 135,000 g에서 1시간 동안 초 원심 분리하여 추가 분리하였다. 생성 된 펠릿을 PBS에 재 현탁시키고 동일한 속도로 2 회 초 원심 분리하여 펠릿을 세척 하였다. 그 후 펠렛을 200 ㎕의 PBS에 재현 탁하고 추가 분석을 위해 -80 에서 보관하였다. 산성화는 이전에 미세 소포 질에 영향을 미치지 않는 것으로 밝혀 졌으므로 (Hata et al, 2010), 이 방법에 대해 미세 소포에 대한 부정적인 영향은 없을 것으로 사료된다. 10 ml of milk was lowered to pH 4.6 with lactic acid and reacted on ice for 15 minutes. And centrifuged at 100,000 g for 1 hour. After removing the pellet of the centrifuged milk, the supernatant was further separated by ultracentrifugation at 135,000 g for 1 hour. The resulting pellet was resuspended in PBS and the pellet was washed by ultracentrifugation twice at the same rate. The pellet was then resuspended in 200 [mu] l PBS and stored at -80 for further analysis. Since acidification has previously been shown to have no effect on microbubbles (Hata et al, 2010), there is no negative impact on microbubbles for this method.
[[ 비교예Comparative Example 3] 3] EDTA를EDTA 이용하여 미세소포체를 추출하는 방법 A method for extracting a micro-vesicle using
10 ml의 우유에 10 밀리리터의 EDTA를 추가한 뒤 얼음 위에서 15분간 반응 시켰다. 100,000 g에서 1 시간 동안 원심 분리하였다. 상기 원심 분리한 우유의 펠렛을 제거 한 후, 상등액을 135,000 g에서 1시간 동안 초 원심 분리하여 추가 분리하였다. 생성 된 펠릿을 PBS에 재 현탁시키고 동일한 속도로 2회 초 원심 분리하여 펠릿을 세척 하였다. 그 후 펠렛을 200 ㎕의 PBS에 재현 탁하고 추가 분석을 위해 -80 에서 보관했다. Ten milliliters of EDTA was added to 10 ml of milk and reacted on ice for 15 minutes. And centrifuged at 100,000 g for 1 hour. After removing the pellet of the centrifuged milk, the supernatant was further separated by ultracentrifugation at 135,000 g for 1 hour. The resulting pellet was resuspended in PBS and the pellet was washed by ultracentrifugation twice at the same rate. The pellet was then resuspended in 200 [mu] l PBS and stored at -80 for further analysis.
[[ 비교예Comparative Example 4] 4] ExoQuickExoQuick ™를 이용하여 미세소포체를 추출하는 방법 Method for extracting micro-vesicles using
10 ml의 우유에 2 ml의 ExoQuick ™ 용액과 혼합한 뒤 4 ℃에서 밤새 반응 시켰다. 그 후 상기 용액을 상온에서 30 분 동안 1,500g에서 원심 분리하고 상등액을 제거 하였다. 펠릿을 1,500g에서 5 분 동안 원심 분리하여 미량의 유체를 제거 하였다. 그 다음, 펠렛을 10 mL의 PBS에 재 현탁시키고 90 분 동안 135,000 g에서 초 원심 분리시켰다.10 ml of milk was mixed with 2 ml of ExoQuick ™ solution and reacted overnight at 4 ° C. The solution was then centrifuged at 1,500 g for 30 min at room temperature and the supernatant was removed. The pellet was centrifuged at 1,500 g for 5 minutes to remove traces of fluid. The pellet was then resuspended in 10 mL of PBS and ultracentrifuged at 135,000 g for 90 minutes.
[[ 비교예Comparative Example 5] 5] OptiPrepOptiPrep ™ 밀도 ™ Density 구배용액을The gradient solution 이용하여 미세소포체를 추출하는 방법 A method for extracting a micro-vesicle using
초유 시료를 135,000g에서 1 시간 동안 초 원심 분리하여 분리하여 미생물 샘플을 분리했습니다. 펠렛을 500?L의 PBS에 재현 탁하고, 상기 미정제 시료를 자당 구배 용액 (sucrose gradient solution) 위에 놓고 16 시간 동안 원심 분리 하였다. 구배(gradient)는 OptiPrep ™의 원액을 희석하여 생성되었다. 40% 이오딕사놀 (iodixanol) 용액 3 ml를 넣고 20 %와 10 % 용액 3 mL와 5 % 용액 2.5 mL (Tauro et al., 2012)를 조심스럽게 겹쳐 구배(gradient)를 만들었다. 원심 분리 후 12 개의 개별 1 mL 구배 분획을 수동으로 수집했다 (상단 - 하단 수집에 의해 밀도가 증가 함). 이 방법을 사용할 때 미세 소포가 가장 풍부한 것으로 밝혀진 (Lobb et al., 2015) 분획 7 (밀도 1.11g / mL에 상응 함)을 별도의 미세 원심 분리 튜브에 수집 하였다. 그런 다음 PBS에 재 현탁하고 1 시간 동안 135,000g에서 2 번 세척하여 최종 미세소포체 펠렛을 얻었다.Colostrum samples were separated by ultracentrifugation at 135,000 g for 1 hour to isolate microorganism samples. The pellet was resuspended in 500 L of PBS and the crude sample was placed on a sucrose gradient solution and centrifuged for 16 hours. The gradient was generated by diluting the stock solution of OptiPrep ™. 3 ml of a 40% iodixanol solution was added and carefully graded with 3 ml of 20% and 10% solution and 2.5 ml of 5% solution (Tauro et al., 2012). After centrifugation, 12 individual 1 mL gradient fractions were manually collected (density increased by top-bottom collection). Using this method, fraction 7 (corresponding to a density of 1.11 g / mL) found to be the most abundant of the microvesicles (Lobb et al., 2015) was collected in a separate microcentrifuge tube. It was then resuspended in PBS and washed 2 times at 135,000 g for 1 hour to obtain the final micro-vesicle pellet.
[[ 실험예Experimental Example 1] One] RNA의RNA 분석 analysis
상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 5의 방법으로 추출한 미세소포체의 전체 RNA를 miRNeasy Serum / Plasma Kit (QIAGEN)를 사용하여 추출하였다. Nanodrop 분광 광도계 (Optizen-NanoQ, Mecasys Co., Korea)에서 흡광도 (A260 / 280)를 측정하여 RNA 수율 및 순도를 확인 하였다. 샘플의 단백질 수준은 Bradford 분석 (Bio-Rad)으로 측정되었습니다. 분석을 위한, 표준 곡선은 소 혈청 알부민을 사용하여 얻어졌다. 실시예 1 및 비교예 1 내지 5의 방법으로 추출한 미세소포체의 전체 RNA 및 프로테인의 수율 하기 표 1과 같다. The total RNAs of the microfilaments extracted by the method of Example 1 and Comparative Examples 1 to 5 were extracted using a miRNeasy Serum / Plasma Kit (QIAGEN). The absorbance (A260 / 280) was measured on a Nanodrop spectrophotometer (Optizen-NanoQ, Mecasys Co., Korea) to confirm the RNA yield and purity. Protein levels of the samples were measured by Bradford analysis (Bio-Rad). For analysis, a standard curve was obtained using bovine serum albumin. The yields of total RNA and protein of the microembossed tissues extracted by the method of Example 1 and Comparative Examples 1 to 5 are shown in Table 1 below.
[[ 실험예Experimental Example 2] 2] Bioanalyser를Bioanalyser 이용한 Used smallsmall RNARNA 분석 analysis
Small RNA Kit (Agilent) 및 Bioanalyser를 사용하여 상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 5의 방법으로 추출한 미세소포체의 전체 RNA무결성 및 miRNA 함량을 측정했다. Bioanalyser의 Electroherograms 및 miRNA 농도 데이터를 사용하여 여러 가지 방법을 비교했다. 제조사의 프로토콜에 따라 RNA 1 마이크로 리터를 RNA 6000 나노 키트 (Agilent Technologies, Santa Clara, CA)를 사용하여 Agilent 2100 Bioanalyzer로 분석했다. 실시예 1 및 비교예 1 내지 5의 방법으로 추출한 미세소포체는 small RNA에 대해서 비슷한 패턴을 보였다 (도 2A). 비교예 1 및 실시예 1은 가장 높은 small RNA 수율을 가진다. 도면에는 없지만, 실시예 2는 100,000g 원심 분리의 초기 펠렛이 상당량의 미세소포체를 함유하기 때문에 약간은 낮은 small RNA %를 가지고 있다. 도 2B와 같이 초 원심분리를 한 비교예 1 및 실시예 1이 비교예 2 내지 5보다 미세소포체성 miRNA 수율이 더 높았다. 이는 초 원심 분리기가 화학 기반 침전 방법과 비교하였을 때 미세소포체의 microRNA의 더 큰 수율을 가져온다는 것을 보여준다. RNA : 단백질 비율은 미세소포체 기능을 평가하기 위해 in vivo 및 in vitro의 미세소체의 응용에 있어서 중요한 요소이며, 분리되는 동안 공친된 단백질의 형태로 오염되지 않은 비 소포성 생체재료의 높은 오염시킬 위험이 없다. 따라서 본 발명자들은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 4의 RNA : 단백질 비율을 측정한 결과, 실시예 1이 비교예1 및 비교예 4보다 높은 RNA : 단백질 비율을 가진다 (도 2C). The total RNA integrity and miRNA content of the micro-endoplasmic reticulum extracted by the method of Example 1 and Comparative Examples 1 to 5 were measured using Small RNA Kit (Agilent) and Bioanalyser. Several methods were compared using Bioanalyser's Electroherograms and miRNA concentration data. One microliter of RNA was analyzed with an Agilent 2100 Bioanalyzer using an RNA 6000 nano kit (Agilent Technologies, Santa Clara, Calif.) According to the manufacturer's protocol. The microvesicles extracted by the method of Example 1 and Comparative Examples 1 to 5 exhibited a similar pattern for small RNA (Fig. 2A). Comparative Example 1 and Example 1 have the highest small RNA yield. Although not shown in the figure, Example 2 has slightly lower% of small RNA because the initial pellet of 100,000 g centrifugation contains a considerable amount of microfibrils. As shown in FIG. 2B, microembodiment miRNA yields were higher in Comparative Example 1 and Example 1, which were subjected to ultracentrifugation, than in Comparative Examples 2 to 5. This shows that ultracentrifuges result in higher yields of microRNA microRNAs when compared to chemically based precipitation methods. The ratio of RNA: protein is an important factor in the application of micro-bodies in vivo and in vitro to assess micro-vesicle function, and the risk of high contamination of uncontaminated non- There is no. Therefore, the present inventors measured RNA / protein ratio of Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 4, and found that Example 1 has a higher RNA: protein ratio than Comparative Examples 1 and 4 (FIG. 2C).
[[ 실험예Experimental Example 3] 분리된 미세소포체에서 발견된 3] found in isolated microemboli miRNAmiRNA 분획의 상대적 발현을 위한 qPCR의 수행 Performing qPCR for relative expression of fractions
상기의 여섯 가지 방법으로 추출한 미세소포체로부터 추출한 총 RNA를 miScript II RT kit를 사용하여 제조사 지침 (Qiagen)에 따라 cDNA를 만들었다. qPCR은 miScript SYBR Green PCR Kit가있는 StepOne Plus Real Time PCR 시스템 (Applied Biosystems, USA)을 사용하였다. 임계주기 (CT 값)는 PCR 반응에서 개별 miRNA 농도의 상대적 측정이며 낮은 CT 값은 높은 발현을 나타낸다. 4 개의 검출 가능한 미세소포체성 miRNA에 대한 qPCR 값을 Cel_miR_39 (대조 miRNA에서의 스파이크)로 정규화하고, 델타 Ct 값을 상이한 방법으로 미세 소포에 대해 그래프로 나타냈다. miR-200c는 가장 낮은 delta CT를 가지고 있으며, miR-155는 지속적으로 낮은 CT 값을 보였으나 우유의 미세소포체 분획에서는 풍부하게 보였다.Total RNA extracted from the microembolisms extracted by the above six methods was subjected to miScript II RT kit to prepare cDNA according to the manufacturer's instructions (Qiagen). qPCR was performed using a StepOne Plus Real Time PCR system (Applied Biosystems, USA) with miScript SYBR Green PCR Kit. The critical period (CT value) is a relative measure of the individual miRNA concentration in the PCR reaction, with low CT values indicating high expression. The qPCR values for the four detectable microembolic miRNAs were normalized to Cel_miR_39 (spikes in the control miRNA) and the delta Ct values were plotted against the microvesicles in a different way. miR-200c had the lowest delta CT, and miR-155 consistently showed low CT values, but it was abundant in the microemic fraction of milk.
[[ 실험예Experimental Example 4] 4] 웨스턴Western 블랏Blat
분리된 소포체의 순도 평가 및 분리된 소포체의 존재를 확인하기 위해, 세포외 미세세포체의 바이오마커인 CD9 단백질을 웨스턴 블랏을 이용하여 확인하였다. 웨스턴 블랏은 공지된 기술을 바탕으로 수행되었다 (Cvjetkovic et al. , 2014). 간단히, 샘플은 프로테아제 억제제 (Cell Biolabs, San Diego, CA, USA)를 함유하는 방사 면역 침전 분석 (RIPA)을 사용하여 균질화 하였다. 동량의 단백질을 함유하는 부피를 환원시키는 Laemmli 완충액과 혼합 하였다. 단백질은 4-20 % Tris- 글리세라이드 SDS 폴리아크릴아미드겔 (Bio-Rad)에서 분리되었다. 단백질을 폴리비닐리덴디 플루오라이드 막 (Pall Life Sciences) 상에 흡착시켰다. 막은 5 % 탈지유로 블로킹 한 후 1 차 항체 (anti-CD9 [1 : 500], Invitrogen)에서 실온에서 1 시간 동안 배양하고, 블롯을 TBS-T (0.05 % Tween을 함유하는 TBS 완충액 각 세척 당 20 분, 15 분) 한 후 실온에서 1 시간 동안 HRP-접합 된 항체를 항온 처리 하였다. 멤브레인을 TBS-T에서 3 회 다시 세척하고, 신호는 이미징장비 (C-DiGit® Blot Scanner, Li-COR)에 의해 Amersham ™ enhanced chemiluminescence 키트 (GE Healthcare Companies)를 사용하여 시각화되었다. 실시예 1 및 비교예 1 내지 4의 방법으로 분리한 미세소포체는 모두 CD9의 양성이었으며, 미세소포체를 포함하고 있었다 (도 5). To evaluate the purity of the isolated endoplasmic reticulum and the presence of the isolated endoplasmic reticulum, the CD9 protein, the biomarker of the extracellular microcellular body, was confirmed by Western blot. Western blotting was performed on the basis of known techniques (Cvjetkovic et al., 2014). Briefly, samples were homogenized using a radioimmunoprecipitation assay (RIPA) containing a protease inhibitor (Cell Biolabs, San Diego, Calif., USA). Were mixed with Laemmli buffer to reduce the volume containing the same amount of protein. Proteins were separated on 4-20% Tris-glyceride SDS polyacrylamide gel (Bio-Rad). Proteins were adsorbed onto polyvinylidene difluoride membranes (Pall Life Sciences). The membranes were blocked with 5% skim milk and incubated in primary antibody (anti-CD9 [1: 500], Invitrogen) for 1 hour at room temperature and the blots were incubated with TBS-T (20 for each wash in TBS buffer containing 0.05% Tween Min, 15 min) and incubated at room temperature for 1 h with HRP-conjugated antibody. Membranes were washed again three times in TBS-T and signals were visualized using an Amersham ™ enhanced chemiluminescence kit (GE Healthcare Companies) by imaging equipment (C-DiGit® Blot Scanner, Li-COR). All of the micro-vesicles isolated by the method of Example 1 and Comparative Examples 1 to 4 were positive for CD9 and contained micro-vesicles (Fig. 5).
[[ 실험예Experimental Example 5] 5] 세포상Cell phase 미세소포체의 흡수 Absorption of micro-vesicles
미세소포체는 세포 막 라벨 (시그마 알드리치, 세인트 루이스, 미주리)에 대한 PKH67 녹색형광셀 링커 키트를 사용하여 스테인드 되었다. 표지된 미세 소포를 37 에서 RAW264.7 세포와 함께 배양 하였다. 형광 마이크로 스코피를 사용하여 표지 된 미세 소포의 세포 흡수를 측정 하였다. 세포를 24웰 플레이트에서 104 세포/cm2의 속도로 접종하고 20㎍의 단백질과 동등한 미세 소포로 처리 하였다. SEM 이미징을 위해, 마이크로 소포를 2 % 파라 포름 알데히드에서 실온에서 15 분 동안 고정시켰다. 고정 된 시료의 방울을 완전히 실리콘 칩 위에 놓고 이미징 전에 공기 건조시켰다. 도 5는 실시예 2를 사용하여 추출된 미세소포체를 보여준다. 현미경을 사용하여 RAW264.7 세포에서 PKH 라벨 미세소포체를 본 결과 미세소포체가 효과적으로 흡수 되었다는 것을 알 수 있었다 (도 5). The microvesicles were stained using a PKH67 green fluorescent cell linker kit for cell membrane labeling (Sigma Aldrich, St. Louis, Missouri). The labeled microvesicles were incubated with RAW 264.7 cells at 37. Cellular uptake of labeled microvesicles was measured using fluorescence microscopy. The cells were inoculated at a rate of 10 4 cells / cm 2 in a 24-well plate and treated with microvesicles equivalent to 20 μg of protein. For SEM imaging, the microvesicles were fixed in 2% paraformaldehyde at room temperature for 15 minutes. The droplets of the fixed sample were placed completely on the silicon chip and air dried before imaging. Figure 5 shows the micro-vesicles extracted using Example 2. Using a microscope, the PKE-labeled micro-vesicles in RAW264.7 cells were observed to show that the micro-vesicles were effectively absorbed (Fig. 5).
Claims (4)
ii) 상기 원심 분리가 끝난 우유의 펠렛을 제거하는 단계; 및
iii) 상기 펠렛이 제거된 우유의 상등액을 130000 G 내지 140000 G 에서 추가로 초 원심 분리하는 단계;
를 포함하는 우유에서 미세소포체를 추출하는 방법.i) centrifuging the milk at 100000 G for 1 hour;
ii) removing the pellet of the centrifuged milk; And
iii) further ultracentrifuging the pellet-removed milk supernatant at 130000 G to 140000 G;
≪ / RTI >
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2017
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