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ヒト乳がん培養細胞（MCF-7）および非腫瘍性ヒト乳腺上皮細胞（MCF-10A）の培養液からエクソソームを精製した。このエクソソームを金属-ポリフェノール錯体で被覆し、ポリフェノールの還元性を利用して金イオンをその場還元することで、表面に金ナノ粒子を担持した。金ナノ粒子担持によって表面ゼータ電位は-18.6mVから-25.3mVに変化した。透過型電子顕微鏡と原子間力顕微鏡による観察から、エクソソーム表面には直径5-10 nmの金ナノ粒子が高密度に担持されていることがわかった。この分散液の紫外可視吸収スペクトルを測定したところ、532nmに吸収ピークを示した。ラマンスペクトルを測定したところ、表面修飾前のエクソソームからはラマンシグナルが得られなかったのに対し、修飾後のエクソソームからは核酸、脂質、タンパク質に由来するピークが検出された。これは密な金ナノ粒子担持層による表面局在プラズモン共鳴が起こり、ラマン信号が大幅に増幅された結果によるものであると考えられる。スペクトル測定において集光したレーザー径は約1 umであり、走査型電子顕微鏡観察で別途観察した基板上での分布数から、この測定で得られたラマンスペクトルはエクソソーム単一粒子に由来することを示した。この手法で多数の試料からラマンスペクトルを測定したところ、同じ細胞株から精製したエクソソーム由来のスペクトルであっても多様性がみられた。また、主成分分析によってクラスタリングしたところ、MCF-7細胞およびMCF-10A細胞由来のエクソソームを識別できる可能性が示された。
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