Jurkat E6.1-cellelinje
JurkatE6.1 er en klon af Jurkat-cellelinjen, en udødeliggjort human T-lymfocytcellelinje, der stammer fra perifert blod. De blev først etableret i 1977 og bruges i forskning relateret til T-cellereceptorsignalering, T-celler og andre lymfocyt-adoptive terapier mod kræft, forskning i blodrelaterede proto-onkogener, celleoverlevelse og celledifferentiering.
I denne artikel vil vi inkludere alle de oplysninger og forudsætninger, du har brug for at forstå, før du begynder dit arbejde med Jurkat E6.1 klonede cellelinjer, som omfatter:
- Oprindelse, historie og generel information
- Karakteristika for cellekultur
- Anvendelser af Jurkat E6.1-cellelinjer
- Forskningspublikationer
- Fordele og begrænsninger
- Ressourcer: Protokoller, videoer og meget mere
1. Oprindelse, historie og generel information
Her er alle de nødvendige oplysninger om historien, oprindelsen og de generelle egenskaber ved Jurkat E6.1-cellelinjen og deres håndtering i cellekultur.
- Jurkat E6.1 er en udødeliggjort human T-lymfocytcellelinje. Denne klonede cellelinje er et derivat af Jurkat-cellelinjen, der blev opnået fra det perifere blod fra en 14-årig dreng, der led af akut lymfoblastisk leukæmi i 1976. Efter isolering fra blod blev denne cellelinje oprindeligt navngivet JM, da JM og Jurkat indikerer, at disse cellelinjer er isoleret fra den samme patient. Jurkat E6.1-cellelinjen blev klonet fra cellederivater kendt som Jurkat-FHCRC.
- E6.1-cellelinjer stammer fra leukæmi; disse cellelinjer bruges til at øge udtrykket af IL-2 via simulering med monoklonale antistoffer eller lektin. De udtrykker T-celle-antigenreceptorer; derfor kan disse cellelinjer bruges til undersøgelse af immunsystemforstyrrelser og immun-onkologisk forskning.
- Cellemorfologi af Jurkat E6.1-celler: Jurkat E6.1-celler blev isoleret fra en leukæmipatient og har en ændret morfologi i forhold til T-lymfocytter, hvilket gør dem til udødelige cellelinjer. Lymfoblastcellen dannes, når naive lymfocytter aktiveres af antigenpræsentation fra antigenpræsenterende celler. Dette resulterer i øget vækst i kernen, cytoplasma, mRNA og proteiner.
- Cellestørrelse: Jurkat E6.1-cellelinjer er klonede udødelige med en diameter på 10-16 μm (diameteren kan variere afhængigt af suspensionstypen). Disse cellelinjer har en meget sfærisk celleform.
- Genom og kromosomantal: Disse cellelinjer er pseudodiploide cellelinjer af humane T-lymfocytter med deres modelkromosom kromosom 46. De viser også, at det modale kromosom er til stede i ca. 74 % og viser en polyploidi-rate på ca. 5,3 %. Karyotypestudierne viste en karyotype med 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2). X- og Y-kromosomer har typisk en regelmæssig kopi i de fleste cellelinjer.
- Jurkat-cellelinjer vs E6.1 Jurkat-cellelinjer: Jurkat-cellelinjer er de primære modercellelinjer, der først blev isoleret fra den akutte lymfoblastiske leukæmipatient. E6.1 Jurkat-cellelinjerne er imidlertid klonede derivater af Jurkat-FHCRC-cellelinjer.
2. karakteristika for celledyrkning
Nøglepunkter for dyrkning af B16-celler
|
Populationens fordoblingstid |
Populationsfordoblingstiden for Jurkat-cellelinjer er ca. 20,7 timer, hvilket giver mulighed for relativt hurtig celleudvikling. |
|
Vedhæftende eller ikke-vedhæftende |
E6.1 Jurkat-cellelinjer vokser i en ikke-adhærent tilstand og findes i suspension enten som enkeltlagsvækst eller som fritflydende klumper. |
|
Udsåningstæthed |
Den anbefalede udsåningstæthed for E6.1 Jurkat-cellelinjer er 1,0-2,0 x 105 levedygtige celler/mL for at sikre sund vedhæftning og optimal cellevækst. |
|
Vækstmedium |
Det nødvendige vækstmedium til E6.1 Jurkat-cellelinjer er ATCC-formuleret RPMI-1640-medium (ATCC 30-2001). Det komplette medium fremstilles ved at tilsætte de specificerede komponenter, herunder føtalt bovint serum (ATCC 30-2002), for at opnå en endelig koncentration på 10 %. |
|
Vækstbetingelser |
E6.1 Jurkat-cellelinjer kan dyrkes i en passende inkubator med 5 % luft og CO2-tilgængelighed ved hjælp af RPMI-1640-medium og føtalt kvægserum. |
|
Betingelser for opbevaring |
Langtidsopbevaring af Jurkat-cellelinjer i frossen kulturtilstand skal opbevares ved -130 grader Celsius eller i flydende nitrogen i dampfase. Opbevaring ved -70 grader Celsius kan føre til tab af cellernes levedygtighed. |
|
Nedfrysning |
En alikvot på ca. 0,5-1,0 mL af cellelinjesuspensionen opbevares i kryogeniske rør for at bevare cellelinjerne. Disse rør placeres derefter i en kryoopbevaringsbeholder ved -70 grader Celsius. Rørene overføres til en tank med flydende nitrogen og opbevares i dampfasen den følgende dag. |
|
Optøning |
For at optø Jurkat-cellelinjerne skal glassene med cellesuspension placeres i et vandbad ved 37 grader Celsius. Suspensionen kan optøs i 2 minutter med forsigtig omrøring. Det er vigtigt at holde hætteglassets låg uden for vandbadet for at forhindre kontaminering af cellelinjerne. |
|
Biosikkerhedsniveau |
Dyrkning af Jurkat-cellelinjer kræver et biosikkerhedsniveau på BSL-1 i laboratoriet, hvilket sikrer, at de grundlæggende sikkerhedsforanstaltninger følges. |
3. anvendelser af Jurkat E6.1-cellelinjer
Jurkat E6.1-cellelinjen bruges især til forskning og undersøgelse af lidelser, der er forbundet med immunsystemet og de tilknyttede kræftformer. Desuden har den været velegnet til at studere visse kompleksiteter i forbindelse med HIV-infektion, da CD4 T-cellereceptoren er nødvendig for retroviral indtrængen.
Nogle af de vigtigste områder, hvor disse cellelinjer anvendes, er beskrevet nedenfor:
Modelsystem for T-celle-signalering og apoptotiske veje: Denne cellelinje, der stammer fra T-celle-leukæmi, bruges i vid udstrækning i forskning, der involverer TCR-signaleringskaskade. Jurkat E6.1 frigiver mere IL-2 og IL-8, som efterfølgende hjælper med T-celleaktivering og udløser de inflammatoriske veje. Denne cellelinje er også kendt for sin hyperfosforylerede Pyk2 og øgede produktion af Vav1, der har afgørende indflydelse på aktincytoskeletal omlejring i T-celler. TCR-segregering i Jurkat-cellelinje E6-1 kan også forbedres ved kraftig ekspression af LFA-1, der følgelig forbedrer TCR-signalering og IL-2-ekspression . Undersøgelser af celleproliferation og cellecyklus udføres også i Jurkat E6.1-cellelinjer. De er blevet foretrukket til at studere apoptotiske veje og induktion af DNA-skader ved hjælp af stoffer fra hav- og plantekilder. En undersøgelse fra 2013 evaluerede virkningen af haj-epigonalt konditioneret medie på humaneceller ved at bruge disse cellelinjer. På samme måde blev den undertrykkende virkning af planteafledt hirsutin på celleproliferation undersøgt i Jurkat E6.1-cellelinjer. Ofte bruger anticancerundersøgelser også Jurkat E6.1 til at evaluere deres udvalgte mål. Indvirkningen af marine neurotoksiner som Brevetoxins (PbTx) er også blevet undersøgt i disse cellelinjer.
HIV-undersøgelser: En af de mest betydningsfulde anvendelser af Jurkat E6.1-cellelinjer er deres evne til at fungere som en passende model for HIV-studier på grund af deres egenskab til at vælge forskellige signalhændelser, der inducerer TCA. Jurkat E6.1-cellelinjer er ikke kun blevet brugt til at forstå hiv-aktivering, men også til at dissekere mekanismerne bag hiv-latens . Hiv-replikation og -infektion er i høj grad blevet undersøgt i disse cellelinjer, hvor de kan udsættes for genredigering og gen-knockout, som det blev gjort i en undersøgelse i 2021. Virkningen af lægemiddelafgivelse på HIV-infektion, såsom langtidsvirkende efavirenz (Efa)-enfuvirtid (Enf) Co-loaded polymer-lipid hybrid nanopartikler (PLN) på viral indgang, udnyttede Jurkat E6.1 cellelinjer. CRISPR/Cas9-konstrueret Jurkat E6.1 er blevet brugt flere gange til at studere mekanismer, der er involveret i HIV-indtrængning, -replikation og -infektion.
4. forskningspublikationer
Her er et par bemærkelsesværdige eksempler fra den store samling af forskning, herunder Jurkat E6.1-cellelinjer.
Brug af Jurkat E6.1, inkuberet i forskellige selenforbindelser for at undersøge ligandekspression og overfladeekspression af MICA/B.
Forståelse af caracasinsyre-induceret cytotoksicitet i humane T-cellelinjer som Jurkat E6.1 og HL-60.
Brugte Jurkat E6.1 inkuberet i lang tid med AZT-lægemiddel til at undersøge Azidothymidine (AZT)-resistens hos HIV-1-inficerede patienter.
Denne forskning anvendte et polariseret fluorescensanalysesystem til at forstå virkningen af bioindoler, herunder serotonin, tryptofan og melatonin, på cellemembranens fluiditet i Jurkat E6.1-cellelinjer.
Tribulus terristris-afledt alkaloid-ekstrakt inducerede apoptose i Jurkat E6.1-celler for at forstå den underliggende virkningsmekanisme.
T-cellereceptorsignalering i Jurkat E6.1-celler blev forbedret ved kraftigt at øge LFA-1-ekspressionen.
5. fordele og begrænsninger
Ligesom andre cellelinjer har Jurkat E6.1 sine fordele og begrænsninger.
Fordele og begrænsninger
Der er mange grunde til, at den foretrækkes i disse applikationer:
-
Vækstform
Jurkat E6.1 er en suspenderet og ikke-hæftende cellelinje, hvilket betyder, at den vokser suspenderet og ikke klæber til kulturoverfladen.
-
Ekspression af gener
Jurkat E6.1-cellelinjen udtrykker gener, der koder for interleukin-2 (IL-2) og CD3. Ved stimulering med monoklonale antistoffer, lektiner eller phorbolestere mod T3-antigenkomplekset har det vist sig, at disse celler producerer forstærket IL-2.
-
Ekspression af antigener
Jurkat E6.1-cellelinjen udtrykker CD3-antigen, som er forbundet med T-celleaktivering og -signalering.
-
Udtryk af markører
Cellelinjen udtrykker T-celle-antigenreceptor (TCR)-markører, som er afgørende for T-cellegenkendelse og immunrespons.
-
Anvendelighed til transfektion
Jurkat clone E6.1-cellelinjen er velegnet til værtstransfektionseksperimenter, hvilket gør det muligt at indføre eksogent genetisk materiale i cellerne til forskellige forskningsformål.
Begrænsninger
Efter fordelene skal vi nu gennemgå de begrænsninger, der er forbundet med brugen af Jurkat E6.1-cellelinjer:
-
Celletransfektion med viral vektor
Transfektion af Jurkat E6.1-celler er en udfordring på grund af deres T-celleoprindelse. Typisk kræves der dyre og tidskrævende virale vektorer til genetisk modifikation. Ikke-virale vektorer har vist lav transfektionseffektivitet og betydelig toksicitet i Jurkat-celler.
-
Bakteriel kontaminering
Jurkat E6.1-cellekulturer skal overvåges for potentiel bakteriel kontaminering for at sikre integriteten af forsøgsresultaterne.
-
Viral kontaminering
Jurkat E6.1-cellelinjer udtrykker forskellige kemokinreceptorer og lave niveauer af CD4, hvilket letter virusindtrængning. Det gør dem modtagelige for T-celle-inficerende vira som HTLV og HIV.
6.ressourcer: Protokoller, videoer og meget mere
Dette afsnit dækker metoder og protokoller til celledyrkning og transfektion samt undervisningsvideoer relateret til denne cellelinje:
Protokoller for celledyrkning
Her er nogle grundlæggende dyrkningsprocedurer, der skal følges for denne cellelinje:
- Cell Culture SOP, Propagation of Jurkat: University of California har også leveret en metode på deres USCS Genome browser til dyrkning af Jurkat klon E6-1.
- Jurkat, klon E6-1 dyrkning og håndtering: Elabscience har inkluderet en kulturhåndteringsprotokol på deres produktbeskrivelsesside.
Protokoller for transfektion
Her er en liste over de forskellige transfektionsprotokoller, der er tilgængelige:
- Jurkat Cells Transfection Protocol Lipofectamine LTX Reagent: En transfektionsprotokol for Jurkat-celler ved hjælp af Lipofectamine LTX Reagent fra ThermoFisher.
- Amaxa™ 4D-Nucleofector™-protokol for Jurkat-klon E6.1 [ATCC®]: Lonza Group AG leverede transfektionsprotokollen for Jurkat-klon E6.1 fra ATCC ved hjælp af 4D-Nucleofector® X Unit.
Videoer om Jurkat E6.1
Der er flere fremragende videoer, der dækker celledyrkningskoncepter, procedurer, spredning, udpladning og andre emner.
- Passage af celler:Grundlæggende om cellekultur: Dette er en god video med en grundlæggende guide til passage af humane cellelinjer fra ThermoFisher.
- Optøning af celler: Grundlæggende om cellekultur: Denne video giver grundlæggende instruktioner om celledyrkning og optøning af ThermoFisher.
- Protokol til transfektion af plasmid-DNA: Denne video fokuserer på protokollen for plasmid-DNA-transfektion med Lipofectamine® LTX og Plus™ Reagent fra ThermoFisher.
- Mål apoptose ved hjælp af suspenderede Jurkat-celler behandlet med 3 mikromolar Staurosporin: Denne video viser, hvordan man udfører et apoptoseassay på Celigo-billedcytometeret ved hjælp af Hoechst- og caspase 3/7-reagenser fra Nexcelom Bioscience.
