Veröffentlicht: 2023 | Zuletzt überprüft: Mai 2026

Jurkat E6.1-Zelllinie

Jurkat E6.1 ist ein Klon der Jurkat-Zelllinie, einer immortalisierten menschlichen T-Lymphozyten-Zelllinie, die aus peripherem Blut gewonnen wurde. Sie wurde erstmals 1977 etabliert und wird in der Forschung im Zusammenhang mit der T-Zell-Rezeptor-Signalübertragung, adoptiven Therapien mit T-Zellen und anderen Lymphozyten gegen Krebs, der Erforschung von blutbezogenen Protoonkogenen sowie dem Zellüberleben und der Zelldifferenzierung eingesetzt.

In diesem Artikel stellen wir Ihnen alle Informationen und Voraussetzungen vor, die Sie kennen sollten, bevor Sie Ihre Arbeit mit den Jurkat-E6.1-Klonzelllinien beginnen. Dazu gehören:

1. Herkunft, Geschichte und allgemeine Informationen
2. Eigenschaften der Zellkultur
3. Anwendungen der Jurkat-E6.1-Zelllinien
4. Forschungsveröffentlichungen
5. Vorteile und Einschränkungen
6. Ressourcen: Protokolle, Videos und mehr

 1. Herkunft, Geschichte und allgemeine Informationen

Hier finden Sie alle notwendigen Informationen zur Geschichte, Herkunft und den allgemeinen Eigenschaften der Jurkat-E6.1-Zelllinie sowie zu deren Handhabung in der Zellkultur.

• Jurkat E6.1 ist eine immortalisierte menschliche T-Lymphozyten-Zelllinie. Diese klonierte Zelllinie ist ein Derivat der Jurkat-Zelllinie, die 1976 aus dem peripheren Blut eines 14-jährigen Jungen gewonnen wurde, der an akuter lymphoblastischer Leukämie litt. Nach der Isolierung aus dem Blut wurde diese Zelllinie zunächst als „JM“ bezeichnet, wobei „JM“ und „Jurkat“ darauf hinweisen, dass diese Zelllinien vom selben Patienten isoliert wurden. Die Jurkat-E6.1-Zelllinie wurde aus Zellderivaten kloniert, die als Jurkat-FHCRC bekannt sind.
• E6.1-Zelllinien stammen aus Leukämie; diese Zelllinien werden verwendet, um die Expression von IL-2 durch Stimulation mit monoklonalen Antikörpern oder Lektin zu erhöhen. Sie exprimieren T-Zell-Antigenrezeptoren; daher können diese Zelllinien bei der Erforschung von Störungen des Immunsystems und in der immunonkologischen Forschung eingesetzt werden.
• Zellmorphologie von Jurkat-E6.1-Zellen: Jurkat-E6.1-Zellen wurden aus einem Leukämiepatienten isoliert und weisen im Vergleich zu T-Lymphozyten eine veränderte Morphologie auf, was sie zu unsterblichen Zelllinien macht. Lymphoblasten entstehen, wenn naive Lymphozyten durch die Antigenpräsentation von Antigen-präsentierenden Zellen aktiviert werden. Dies führt zu einem verstärkten Wachstum des Zellkerns, des Zytoplasmas sowie der mRNA und Proteine.
• Zellgröße: Jurkat-E6.1-Zelllinien sind klonierte, immortalisierte Zelllinien, deren Durchmesser üblicherweise zwischen 10 und 16 μm liegt (der Durchmesser kann je nach Art der Suspension variieren). Diese Zelllinien weisen eine stark kugelförmige Zellform auf.
• Genom und Chromosomenzahl: Bei diesen Zelllinien handelt es sich um pseudodiploide Zelllinien menschlicher T-Lymphozyten, deren Modellchromosom das Chromosom 46 ist. Es zeigt sich zudem, dass das Moduschromosom in etwa 74 % der Fälle vorhanden ist und die Polyploidierate bei etwa 5,3 % liegt. Die Karyotypuntersuchungen ergaben einen Karyotyp mit 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2). X- und Y-Chromosomen weisen in den meisten Zelllinien typischerweise eine reguläre Kopie auf.
• Jurkat-Zelllinien im Vergleich zu E6.1-Jurkat-Zelllinien: Jurkat-Zelllinien sind die primären Elternzelllinien, die ursprünglich aus einem Patienten mit akuter lymphoblastischer Leukämie isoliert wurden. Die E6.1-Jurkat-Zelllinien sind hingegen klonale Derivate der Jurkat-FHCRC-Zelllinien.

Veröffentlicht: 2023 | Zuletzt überprüft: Mai 2026

Anwendungen der Jurkat-E6.1-Zelllinien

Die Jurkat-E6.1-Zelllinie wird vor allem in der Forschung und bei der Untersuchung von Erkrankungen des Immunsystems und damit verbundenen Krebserkrankungen eingesetzt. Darüber hinaus eignet sie sich für die Erforschung bestimmter komplexer Zusammenhänge im Zusammenhang mit HIV-Infektionen, da der CD4-T-Zell-Rezeptor für das Eindringen des Retrovirus notwendig ist.

Im Folgenden werden einige wichtige Anwendungsbereiche dieser Zelllinien erläutert:

Modellsystem für T-Zell-Signalwege und Apoptose-Signalwege: Diese aus einer T-Zell-Leukämie stammende Zelllinie wird in der Forschung zur TCR-Signalkaskade intensiv genutzt. Jurkat E6.1 setzt mehr IL-2 und IL-8 frei, was anschließend zur T-Zell-Aktivierung beiträgt und Entzündungswege auslöst. Diese Zelllinie ist zudem bekannt für ihr hyperphosphoryliertes Pyk2 und die verstärkte Produktion von Vav1, was die Umordnung des Aktin-Zytoskeletts in T-Zellen entscheidend beeinflusst. Die TCR-Segregation in der Jurkat-Zelllinie E6-1 lässt sich zudem durch die forcierte Expression von LFA-1 verbessern, was folglich die TCR-Signalübertragung und die IL-2-Expression verstärkt. Auch Untersuchungen zur Zellproliferation und zum Zellzyklus werden an Jurkat-E6.1-Zelllinien durchgeführt. Sie werden bevorzugt zur Untersuchung von Apoptosewegen und der Induktion von DNA-Schäden durch Verbindungen aus marinen und pflanzlichen Quellen eingesetzt. Eine Studie aus dem Jahr 2013 untersuchte unter Verwendung dieser Zelllinien die Auswirkungen von aus Haifisch-Epigonen gewonnenen konditionierten Medien auf menschliche Zellen. Ebenso wurde die hemmende Wirkung des pflanzlichen Hirsutins auf die Zellproliferation in Jurkat-E6.1-Zelllinien untersucht. Auch in der Krebsforschung wird häufig Jurkat E6.1 eingesetzt, um ausgewählte Zielmoleküle zu evaluieren. Auch der Einfluss mariner Neurotoxine wie Brevetoxine (PbTx) wurde an diesen Zelllinien untersucht.

HIV-Studien: Eine der bedeutendsten Anwendungen der Jurkat-E6.1-Zelllinien ist ihre Eignung als Modell für HIV-Studien, da sie verschiedene Signalereignisse auswählen können, die eine TCA-Aktivierung induzieren. Jurkat-E6.1-Zelllinien wurden nicht nur zum Verständnis der HIV-Aktivierung eingesetzt, sondern auch zur Aufklärung der Mechanismen hinter der HIV-Latenz. Die HIV-Replikation und -Infektion wurden in diesen Zelllinien umfassend untersucht, da sie sich für Genbearbeitung und Gen-Knockout eignen, wie dies in einer Studie aus dem Jahr 2021 gezeigt wurde. Die Auswirkungen der Wirkstoffabgabe auf die HIV-Infektion, wie beispielsweise langwirksame, mit Efavirenz (Efa) und Enfuvirtide (Enf) beladene Polymer-Lipid-Hybrid-Nanopartikel (PLN) auf den Viruseintritt, wurden anhand von Jurkat-E6.1-Zelllinien untersucht. Mit CRISPR/Cas9 modifizierte Jurkat-E6.1-Zellen wurden bereits mehrfach zur Untersuchung der Mechanismen eingesetzt, die beim Eindringen, der Replikation und der Infektion von HIV eine Rolle spielen.

Forschungsveröffentlichungen

Hier sind einige bemerkenswerte Beispiele aus der umfangreichen Sammlung von Forschungsarbeiten, darunter auch solche mit Jurkat-E6.1-Zelllinien.

Der Selenmetabolit Methylselenol reguliert die Expression von Liganden, die über den Lymphozytenrezeptor NKG2D eine Immunaktivierung auslösen

Unter Verwendung von Jurkat E6.1, die in verschiedenen Selenverbindungen inkubiert wurden, um die Ligandenexpression und die Oberflächenexpression von MICA/B zu untersuchen.

Caracasinsäure, ein ent-3,4-seco-Kauren, fördert die Apoptose und Zelldifferenzierung durch Hemmung des NF-κB-Signalwegs in Leukämiezellen.

Untersuchung der durch Caracasinsäure induzierten Zytotoxizität in menschlichen T-Zelllinien wie Jurkat E6.1 und HL-60.

Nachweis der In-vitro-Entwicklung einer Arzneimittelresistenz gegen Azidothymidin in T-Lymphozyten-Leukämie-Zelllinien (Jurkat E6–1/AZT-100) und bei pädiatrischen Patienten mit HIV-1-Infektion

Einsatz von Jurkat E6.1-Zellen, die langfristig mit dem Wirkstoff AZT inkubiert wurden, zur Untersuchung der Azidothymidin (AZT)-Resistenz bei HIV-1-infizierten Patienten.

Untersuchungen an der Jurkat E6.1-Zelllinie zu den Auswirkungen einiger Bioindole auf die Membranfluidität

In dieser Forschungsarbeit wurde ein polarisiertes Fluoreszenzanalyse-System eingesetzt, um den Einfluss von Bioindolen, darunter Serotonin, Tryptophan und Melatonin, auf die Zellmembranfluidität in Jurkat-E6.1-Zelllinien zu untersuchen.

Molekularer Mechanismus der Apoptoseinduktion in Jurkat-E6-1-Zellen durch einen Alkaloid-Extrakt aus Tribulus terrestris

Ein aus Tribulus terrestris gewonnener Alkaloidextrakt induzierte in Jurkat-E6.1-Zellen Apoptose, um den zugrunde liegenden Wirkmechanismus zu verstehen.

Eine erhöhte LFA-1-Expression verbessert die Architektur der Immunsynapse und die T-Zell-Rezeptor-Signalübertragung in Jurkat-E6.1-Zellen

Die T-Zell-Rezeptor-Signalübertragung in Jurkat-E6.1-Zellen wurde durch eine gezielte Erhöhung der LFA-1-Expression verstärkt.

Vorteile und Einschränkungen

Wie andere Zelllinien weist auch Jurkat E6.1 Vor- und Nachteile auf.

Vorteile

Es gibt viele Gründe, warum sie für diese Anwendungen bevorzugt wird:

• Wachstumsart

  Jurkat E6.1 ist eine Suspensions- und nicht-adhärente Zelllinie, was bedeutet, dass sie in Suspension wächst und nicht an der Kulturoberfläche haftet.

• Genexpression

  Die Jurkat-E6.1-Zelllinie exprimiert Gene, die für Interleukin-2 (IL-2) und CD3 kodieren. Bei Stimulation mit monoklonalen Antikörpern, Lektinen oder Phorbolestern gegen den T3-Antigenkomplex produzieren diese Zellen nachweislich vermehrt IL-2.

• Expression von Antigenen

  Die Jurkat E6.1-Zelllinie exprimiert das CD3-Antigen, das mit der T-Zell-Aktivierung und -Signalübertragung in Verbindung steht.

• Expressionsmarker

  Die Zelllinie exprimiert die T-Zell-Antigenrezeptor (TCR)-Marker, die für die T-Zell-Erkennung und die Immunantwort entscheidend sind.

• Eignung für die Transfektion

  Die Jurkat-Klon-E6.1-Zelllinie eignet sich für Transfektionsversuche, bei denen exogenes genetisches Material für verschiedene Forschungszwecke in die Zellen eingeführt werden kann.

Einschränkungen

Nach den Vorteilen wollen wir nun die Einschränkungen bei der Verwendung der Jurkat-E6.1-Zelllinien betrachten:

• Zelltransfektion mit viralen Vektoren

  Die Transfektion von Jurkat-E6.1-Zellen ist aufgrund ihres T-Zell-Ursprungs eine Herausforderung. In der Regel sind für die genetische Modifikation teure und zeitaufwändige virale Vektoren erforderlich. Nicht-virale Vektoren weisen in Jurkat-Zellen eine geringe Transfektionseffizienz und erhebliche Toxizität auf.

• Bakterielle Kontamination

  Jurkat-E6.1-Zellkulturen sollten auf eine mögliche bakterielle Kontamination überwacht werden, um die Integrität der Versuchsergebnisse zu gewährleisten.

• Virale Kontaminationen

  Jurkat-E6.1-Zelllinien exprimieren verschiedene Chemokinrezeptoren und geringe Mengen an CD4, was den Eintritt von Viren erleichtert. Dadurch sind sie anfällig für T-Zell-infizierende Viren wie HTLV und HIV.

6. Ressourcen: Protokolle, Videos und mehr

In diesem Abschnitt werden die Methoden und Protokolle zur Zellkultur und Transfektion sowie Lehrvideos zu dieser Zelllinie behandelt:

Protokolle zur Zellkultur

Hier finden Sie einige grundlegende Kulturverfahren für diese Zelllinie:

• SOP zur Zellkultur, Vermehrung von Jurkat: Die University of California hat auf ihrem USCS-Genom-Browser ebenfalls eine Methode zur Kultivierung des Jurkat-Klons E6-1 bereitgestellt.
• Jurkat, Klon E6-1 – Kultur und Handhabung: Elabscience hat auf seiner Produktbeschreibungsseite ein Protokoll zur Handhabung der Kultur bereitgestellt.

Transfektionsprotokolle

Hier finden Sie eine Liste der verschiedenen verfügbaren Transfektionsprotokolle:

• Transfektionsprotokoll für Jurkat-Zellen mit Lipofectamine LTX-Reagenz: Ein Transfektionsprotokoll für Jurkat-Zellen unter Verwendung des Lipofectamine LTX-Reagenzes von ThermoFisher. 
• Amaxa™ 4D-Nucleofector™-Protokoll für den Jurkat-Klon E6.1 [ATCC®]: Die Lonza Group AG hat das Transfektionsprotokoll für den Jurkat-Klon E6.1 von ATCC unter Verwendung der 4D-Nucleofector® X-Einheit bereitgestellt.

Videos zu Jurkat E6.1

Es gibt mehrere hervorragende Videos zu den Themen Zellkulturkonzepte, Verfahren, Proliferation, Ausplattieren und weiteren Themen.

• Passagieren von Zellen: Grundlagen der Zellkultur: Dies ist ein großartiges Video von ThermoFisher, das eine grundlegende Anleitung zum Passagieren menschlicher Zelllinien bietet.
• Auftauen von Zellen: Grundlagen der Zellkultur: Dieses Video von ThermoFisher enthält grundlegende Anweisungen zur Zellkultur und zum Auftauen von Zellen.
• Protokoll zur Plasmid-DNA-Transfektion: Dieses Video von ThermoFisher konzentriert sich auf das Protokoll zur Plasmid-DNA-Transfektion mit Lipofectamine® LTX und Plus™-Reagenz.
• Messung der Apoptose anhand von Jurkat-Suspensionszellen, die mit 3 Mikromolar Staurosporin behandelt wurden: Dieses Video zeigt, wie ein Apoptose-Assay auf dem Celigo-Bildzytometer unter Verwendung von Hoechst- und Caspase-3/7-Reagenzien von Nexcelom Bioscience durchgeführt wird.