GB/T 46972-2026 纳米技术 外泌体形貌和尺寸测量 原子力显微术

ICS19020

CCSG.04

中华人民共和国国家标准

GB/T46972—2026

纳米技术外泌体形貌和尺寸测量

原子力显微术

Nanotechnology—Measurementmethodformorphologyandsizeofexosomes—

Atomicforcemicroscopy

2026-01-28发布2026-08-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T46972—2026

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

原子力显微镜液相环境工作原理

4………………………2

试剂与材料

5………………2

仪器设备

6…………………3

测量准备

7…………………3

样品制备

8…………………4

样品测量

9…………………4

数据处理

10…………………4

测量数据结果

11……………6

报告

12………………………6

附录资料性等离子清洗

A()……………7

附录资料性云母衬底修饰法

B()(APTES)……………8

附录资料性外泌体形貌测量示例

C()…………………9

附录资料性外泌体测量报告格式

D()…………………12

参考文献

……………………13

Ⅰ

GB/T46972—2026

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国科学院提出

。

本文件由全国纳米技术标准化技术委员会归口

(SAC/TC279)。

本文件起草单位纳米技术及应用国家工程研究中心国家纳米科学中心国纳之星上海纳米科

:、、()

技发展有限公司中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所江苏集萃中科纳米科技有限公司苏州

、、、

赛赋新药技术服务有限责任公司常州南京大学高新技术研究院诺赛联合北京生物医学科技有限公

、、()

司中国人民解放军总医院医学创新研究部宁波希诺赛生物科技有限公司重庆黔江武陵山生物医药

、、、

联合研究院山东水发生命科学研究有限公司深圳汇芯生物医疗科技有限公司上海栖瑞生物医学技

、、、

术有限公司上海交通大学上海健康医学院山东第二医科大学附属济南市第四人民医院赛尔托马斯

、、、、

生物科技成都有限公司苏州志恒生物科技有限公司深圳惠善生物科技有限公司北京凯祥弘康生

()、、、

物科技有限公司福建艾泌体科技有限公司上海瑛泰生物科技有限公司吉林大学第一医院谷雨生物

、、、、

科技集团股份有限公司上海艾棵颂生物科技有限公司北京中科易微生物科技有限公司

、、。

本文件主要起草人朱君徐艳杨迪诚罗超杨延莲朱晓阳黄志林朱姝琼沈叶周海霞

:、、、、、、、、、、

张志伟张双益王全军华子春郝京生亓爱杰张翠萍黄莹之张同存许娜张百峰周明昊余辉

、、、、、、、、、、、、、

杨一杰李伟张磊升张华钟文英高博施戈韬古洁若马咏翔王永生付瑞锋杨永广金倞

、、、、、、、、、、、、、

邢绍良李安章程路诗汪泱赵晗

、、、、。

Ⅲ

GB/T46972—2026

引言

依据尺寸和生物起源细胞外囊泡主要分为三种类型凋亡小体微囊泡和外泌体其中凋亡小体

,,、。,

尺寸一般在到若干微米来源于正在进行细胞程序性死亡的细胞微囊泡尺寸一般在

500nm,;100nm~

起源于细胞膜的出芽和分离过程外泌体尺寸一般在起源于细胞膜向内出

1000nm,;30nm~150nm,

芽形成的早期内体由活细胞经过内吞融合释放形成外泌体含有非编码

,“、、”。mRNA、miRNA、

蛋白细胞质细胞膜脂质等复杂组分广泛存在于血液尿液脑脊液唾液乳汁精液

RNA、DNA、(、)、,、、、、、、

腹腔液以及关节滑液等各种生物体液参与细胞内通信和细胞间物质交换因此在疾病发生机制研究

,,、

疾病诊断与预后药物载体免疫治疗和医学美容等领域具有较高的应用价值然而源于细胞的多样

、、。,

性外泌体发生过程的复杂性以及分离纯化技术的差异性导致外泌体的高度异质性其独特的纳米结构

、,

和高度异质性使外泌体的表征和鉴定仍面临巨大的挑战虽然国际细胞外囊泡协会提出了细胞外囊

。,

泡研究的基本要求和共识标准但国内外尚无针对外泌体物理与生物化学特性的检测与质量控制的统

,

一评价方法

。

原子力显微术是通过检测探针和样品表面相互作用力吸引力或

(atomicforcemicroscopy,AFM)(

排斥力获得表面形貌的扫描探针显微技术可用于无机高分子和生物等材料的成像其

)。AFM、。

中用于生物材料成像特别是膜性颗粒成像需要具备如下特征

,。

样品前处理中衬底需要修饰用于成像的生物材料需要分散固定在平整的衬底上并

1),。AFM,

且材料与衬底间需要有良好的结合才能承受清洗液的侵蚀和冲击

。

测量过程中尽量采用液相环境生物材料在液相环境下可有效保留样品的真实形态与结构

2),。

特征

。

测量过程中尽量采用非接触模式生物材料一般为软物质具有极小的弹性系数且对外力反

3),。,

应敏感易被探针损伤

,。

基于以上特征本文件利用在液相环境下采用轻敲模式对外泌体的形貌和尺寸进行测

,AFM,

量建立测量外泌体一致性方法为其他生物材料的测量提供参考方法

,AFM,AFM。

Ⅳ

GB/T46972—2026

纳米技术外泌体形貌和尺寸测量

原子力显微术

警示本文件并未指出所有可能的安全问题在应用本文件之前使用者有责任采取适当的安全和

:,,

健康措施并保证符合国家有关法规规定的条件

,。

1范围

本文件描述了采用原子力显微术在轻敲模式下测量外泌体形貌和尺寸的方法

。

本文件适用于液相环境中外泌体形貌和尺寸的测量其他细胞外囊泡参照执行

,。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

分析实验室用水规格和试验方法

GB/T6682—2008

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件

。

31

.

细胞外囊泡extracellularvesicleEV

;

从细胞中释放出的具有脂质双分子层结构的膜性颗粒携带和传递来源于亲代细胞的磷脂蛋白质

,、

和核酸等内含物介导细胞间信号通信和物质交换

,。

32

.

外泌体exosome

由活细胞经过内吞融合释放的一类具有膜性结构且尺寸一般在的细胞外

“、、”30nm~150nm

囊泡

。

33

.

原子力显微术atomicforcemicroscopyAFM

;

通过检测探针和样品表面相互作用力吸引力或排斥力来控制探针和样品间的距离从而获得表面

()

形貌的扫描探针显微技术

。

来源

[:GB/T27760—2011,3.1]

34

.

轻敲模式tappingmode

原子力显微镜的一种工作模式通过安装在原子力显微镜探针夹内的小型压电元件驱动微悬臂在

,

其共振频率附近震荡使探针针尖与样品表面间歇性接触实现形貌成像

,,。

注1原子力显微镜分为不同的操作模式即接触模式非接触模式和轻敲模式

:,、。

注2接触模式下针尖始终与样品接触且针尖和样品之间是排斥力适合高弹性模型或不易变形的样品

:,,,。

注3非接触模式下针尖始终不与样品接触针尖和样品间的相互作用是长程力针尖与样品间距较长时分辨率下

:,,,

1