Udgivet: 2023 | Senest revideret: maj 2026
Jurkat E6.1-cellelinje
Jurkat E6.1 er en klon af Jurkat-cellelinjen, en udødeliggjort human T-lymfocytcellelinje, der stammer fra perifert blod. Den blev først etableret i 1977 og anvendes i forskning vedrørende T-celle-receptorsignalering, adoptiv terapi med T-celler og andre lymfocytter mod kræft, forskning i blodrelaterede protoonkogener, celleoverlevelse og celledifferentiering.
I denne artikel vil vi gennemgå alle de oplysninger og forudsætninger, du skal kende, inden du påbegynder dit arbejde med Jurkat E6.1-klonede cellelinjer, herunder:
- Oprindelse, historie og generelle oplysninger
- Cellekulturkarakteristika
- Anvendelser af Jurkat E6.1-cellelinjer
- Forskningspublikationer
- Fordele og begrænsninger
- Ressourcer: Protokoller, videoer og mere
1. Oprindelse, historie og generelle oplysninger
Her finder du alle nødvendige oplysninger om Jurkat E6.1-cellelinjens historie, oprindelse og generelle egenskaber samt håndtering i cellekultur.
- Jurkat E6.1 er en immortaliseret human T-lymfocytcellelinje. Denne klonede cellelinje er et derivat af Jurkat-cellelinjen, der blev udvundet fra det perifere blod hos en 14-årig dreng, der led af akut lymfoblastisk leukæmi i 1976. Efter isolering fra blodet blev denne cellelinje oprindeligt benævnt JM, idet JM og Jurkat angiver, 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 anvendes til at øge ekspressionen af IL-2 via stimulering med monoklonale antistoffer eller lektin. De udtrykker T-celle-antigenreceptorer; derfor kan disse cellelinjer anvendes i undersøgelsen af immunsystemsygdomme og inden for immunonkologisk forskning.
- Cellemorfologi for Jurkat E6.1-celler: Jurkat E6.1-celler blev isoleret fra en leukæmipatient og har en ændret morfologi sammenlignet med T-lymfocytter, hvilket gør dem til udødelige cellelinjer. Lymfoblastcellen dannes, når naive lymfocytter aktiveres ved antigenpræsentation fra antigenpræsenterende celler. Dette resulterer i øget vækst i cellekernen, cytoplasmaet, mRNA og proteiner.
- Cellestørrelse: Jurkat E6.1-cellelinjer er klonede og udødeliggjorte, og deres diameter ligger typisk mellem 10 og 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, hvor det modale kromosom er kromosom 46. Undersøgelser viser desuden, at det modale kromosom forekommer i ca. 74 % af cellerne, og at polyploidihastigheden er 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 normal kopi i de fleste cellelinjer.
- Jurkat-cellelinjer vs. E6.1 Jurkat-cellelinjer: Jurkat-cellelinjer er de primære stamcellelinjer, der først blev isoleret fra en patient med akut lymfoblastisk leukæmi. E6.1 Jurkat-cellelinjerne er derimod klonede afledninger af Jurkat-FHCRC-cellelinjerne.
Egenskaber ved cellekulturen
Vigtige punkter ved dyrkning af B16-celler
Populationsfordoblingstid
Populationsfordoblingstiden for Jurkat-cellelinjer er ca. 20,7 timer, hvilket muliggør en relativt hurtig celleudvikling.
Adhærent eller ikke-adhærent
E6.1 Jurkat-cellelinjer vokser i en ikke-adhærent tilstand og findes i suspension enten som et enkeltlag eller som frit svævende klumper.
Udsåningstæthed
Den anbefalede udsåningstæthed for E6.1 Jurkat-cellelinjer er 1,0–2,0 × 10⁵ levedygtige celler/ml for at sikre en 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 tilsætning af de angivne komponenter, herunder føtal bovint serum (ATCC 30-2002), for at opnå en slutkoncentration på 10 %.
Vækstbetingelser
E6.1 Jurkat-cellelinjer kan dyrkes i en egnet inkubator med 5 % luft og CO₂ ved hjælp af RPMI-1640-medium og føtalt bovint serum.
Opbevaringsbetingelser
Langtidsopbevaring af Jurkat-cellelinjer i frossen tilstand skal ske ved -130 grader Celsius eller i flydende nitrogen i dampfase. Opbevaring ved -70 grader Celsius kan medføre tab af cellernes levedygtighed.
Frysning
En alikvot på ca. 0,5–1,0 ml af cellelinjesuspensionen opbevares i kryogene rør for at bevare cellelinjerne. Disse rør anbringes derefter i en kryolagringsbeholder ved -70 grader Celsius. Rørene overføres til en flydende nitrogentank og opbevares i dampfasen den følgende dag.
Optøning
For at optø Jurkat-cellelinjerne skal hætteglasene med cellesuspensionen anbringes i et vandbad ved 37 grader Celsius. Suspensionen kan optøs i 2 minutter under forsigtig omrystning. 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 laboratoriemiljøet, hvilket sikrer, at de grundlæggende sikkerhedsforanstaltninger overholdes.
Udgivet: 2023 | Senest revideret: maj 2026
Anvendelser af Jurkat E6.1-cellelinjer
Jurkat E6.1-cellelinjen anvendes især inden for forskning og undersøgelse af lidelser knyttet til immunsystemet og de dermed forbundne kræftformer. Desuden har den vist sig velegnet til undersøgelse af visse kompleksiteter i forbindelse med HIV-infektion, da CD4-T-celle-receptoren er nødvendig for retroviralt indtrængning.
Nedenfor beskrives nogle af de vigtigste anvendelsesområder for disse cellelinjer:
Modelsystem for T-celle-signalering og apoptotiske signalveje: Denne cellelinje, der stammer fra T-celle-leukæmi, anvendes i vid udstrækning i forskning, der involverer TCR-signalkaskaden. Jurkat E6.1 frigiver større mængder IL-2 og IL-8, som efterfølgende bidrager til T-celleaktivering og udløser de inflammatoriske signalveje. Denne cellelinje er også kendt for sit hyperfosforylerede Pyk2 og sin forøgede produktion af Vav1, hvilket har afgørende indflydelse på omlægningen af aktin-cytoskelettet i T-celler. TCR-segregationen i Jurkat-cellelinjen E6-1 kan ligeledes forbedres ved kraftig ekspression af LFA-1, hvilket dermed styrker TCR-signalering og IL-2-ekspression. Der gennemføres også undersøgelser af celleproliferation og cellecyklus i Jurkat E6.1-cellelinjer. Disse er blevet foretrukket til undersøgelse af apoptotiske signalveje og induktion af DNA-skader ved hjælp af forbindelser afledt af marine og plantebaserede kilder. En undersøgelse fra 2013 vurderede virkningen af epigonalt konditioneret medie fra hajer på humane celler ved hjælp af disse cellelinjer. Tilsvarende blev den hæmmende virkning af det plantebaserede stof hirsutin på celleproliferation undersøgt i Jurkat E6.1-cellelinjer. Ofte anvendes Jurkat E6.1 også i kræftforskning til at evaluere udvalgte målmolekyler. Indflydelsen af marine neurotoksiner såsom brevetoksiner (PbTx) er ligeledes 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 egnet model for HIV-undersøgelser på grund af deres egenskab til at udløse forskellige signalbegivenheder, der inducerer TCA. Jurkat E6.1-cellelinjer er ikke kun blevet anvendt til at forstå HIV-aktivering, men også til at analysere mekanismerne bag HIV-latens. HIV-replikation og -infektion er blevet grundigt undersøgt i disse cellelinjer, hvor cellerne kan underkastes genredigering og genknockout, som det blev gjort i en undersøgelse fra 2021. Virkningen af lægemiddelafgivelse på HIV-infektion, såsom langtidsvirkende efavirenz (Efa)–enfuvirtide (Enf)-co-ladede polymer-lipid-hybrid-nanopartikler (PLN) på virusindtrængning, blev undersøgt ved hjælp af Jurkat E6.1-cellelinjer. CRISPR/Cas9-modificerede Jurkat E6.1-celler er blevet anvendt adskillige gange til at undersøge mekanismerne bag HIV-indtrængning, replikation og infektion.
Forskningspublikationer
Her er et par bemærkelsesværdige eksempler fra den omfattende samling af forskning, herunder Jurkat E6.1-cellelinjer.
Ved hjælp af Jurkat E6.1, inkuberet i forskellige selenforbindelser, blev ligandekspressionen og overfladeekspressionen af MICA/B undersøgt.
Forståelse af caracasinsyre-induceret cytotoksicitet i humane T-cellelinjer såsom Jurkat E6.1 og HL-60.
Anvendte Jurkat E6.1-celler, der var inkuberet i længere tid med lægemidlet AZT, til at undersøge azidothymidin (AZT)-resistens hos HIV-1-inficerede patienter.
I denne forskning blev der anvendt et polariseret fluorescensanalysesystem til at forstå indvirkningen af bioindoler, herunder serotonin, tryptofan og melatonin, på cellemembranens fluiditet i Jurkat E6.1-cellelinjer.
Alkaloidekstrakt fra Tribulus terrestris inducerede apoptose i Jurkat E6.1-celler for at forstå den underliggende virkningsmekanisme.
T-celle-receptorsignalering i Jurkat E6.1-celler blev forstærket ved kraftigt at øge LFA-1-ekspressionen.
Fordele og begrænsninger
Ligesom andre cellelinjer har Jurkat E6.1 sine fordele og begrænsninger.
Fordele
Der er mange grunde til, at den foretrækkes i disse anvendelser:
-
Vækstform
Jurkat E6.1 er en suspensions- og ikke-adhærent cellelinje, hvilket betyder, at den vokser i suspension og ikke klæber sig fast til kulturoverfladen.
-
Genekspression
Jurkat E6.1-cellelinjen udtrykker gener, der koder for interleukin-2 (IL-2) og CD3. Ved stimulering med monoklonale antistoffer, lektiner eller phorbolestere mod det T3-antigene kompleks har disse celler vist sig at producere forstærket IL-2.
-
Ekspression af antigener
Jurkat E6.1-cellelinjen udtrykker CD3-antigenet, der er forbundet med T-celleaktivering og signalering.
-
Ekspressionsmarkører
Cellelinjen udtrykker T-celleantigenreceptor (TCR)-markører, som er afgørende for T-cellegenkendelse og immunrespons.
-
Anvendelighed til transfektion
Jurkat-klon E6.1-cellelinjen er velegnet til transfektionsforsøg, hvilket muliggør indføring af eksogent genetisk materiale i cellerne til forskellige forskningsformål.
Begrænsninger
Efter fordelene vil 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 udfordrende 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 bør overvåges for potentiel bakteriel kontaminering for at sikre eksperimentresultaternes integritet.
-
Virale kontamineringer
Jurkat E6.1-cellelinjer udtrykker forskellige kemokinreceptorer og lave niveauer af CD4, hvilket letter virusets indtrængning. Dette gør dem modtagelige for T-celle-inficerende vira såsom HTLV og HIV.
6. Ressourcer: Protokoller, videoer og mere
Dette afsnit vil omhandle metoder og protokoller til cellekultivering og transfektion samt undervisningsvideoer relateret til denne cellelinje:
Protokoller til cellekultivering
Her er nogle grundlæggende dyrkningsprocedurer, der skal følges for denne cellelinje:
- SOP for cellekultur, formering af Jurkat: University of California har også stillet en metode til rådighed på deres USCS Genome-browser til dyrkning af Jurkat-klon E6-1.
- Jurkat, klon E6-1 – dyrkning og håndtering: Elabscience har medtaget en protokol for håndtering af dyrkningen på deres produktbeskrivelsesside.
Transfektionsprotokoller
Her er en liste over de forskellige tilgængelige transfektionsprotokoller:
- Transfektionsprotokol for Jurkat-celler med Lipofectamine LTX-reagens: En transfektionsprotokol for Jurkat-celler ved brug af Lipofectamine LTX-reagens fra ThermoFisher.
- Amaxa™ 4D-Nucleofector™-protokol til Jurkat-klon E6.1 [ATCC®]: Lonza Group AG har leveret transfektionsprotokollen til Jurkat-klon E6.1 fra ATCC ved brug af 4D-Nucleofector® X-enheden.
Videoer om Jurkat E6.1
Der findes flere fremragende videoer, der dækker begreber inden for cellekultur, procedurer, proliferation, udpladning og andre emner.
- Passering af celler: Grundlæggende cellekultur: Dette er en fremragende video med en grundlæggende vejledning i passering af humane cellelinjer fra ThermoFisher.
- Optøning af celler: Grundlæggende cellekultur: Denne video indeholder grundlæggende instruktioner om cellekultur og optøning fra ThermoFisher.
- Protokol for transfektion af plasmid-DNA: Denne video fokuserer på protokollen for transfektion af plasmid-DNA med Lipofectamine® LTX og Plus™-reagens fra ThermoFisher.
- Måling af apoptose ved hjælp af Jurkat-celler i suspension behandlet med 3 mikromolar staurosporin: Denne video demonstrerer, hvordan man udfører en apoptoseanalyse på Celigo-billedcytometeret ved hjælp af Hoechst- og caspase 3/7-reagenser fra Nexcelom Bioscience.
