Δημοσίευση: 2023 | Τελευταία αναθεώρηση: Μάιος 2026
Κυτταρική σειρά Jurkat E6.1
Η Jurkat E6.1 είναι ένας κλώνος της κυτταρικής σειράς Jurkat, μιας αθανατοποιημένης κυτταρικής σειράς ανθρώπινων Τ-λεμφοκυττάρων που προέρχεται από το περιφερικό αίμα. Δημιουργήθηκε για πρώτη φορά το 1977 και χρησιμοποιείται σε έρευνες που σχετίζονται με τη σηματοδότηση των υποδοχέων των Τ-κυττάρων, τις θεραπείες υιοθεσίας Τ-κυττάρων και άλλων λεμφοκυττάρων κατά του καρκίνου, την έρευνα πρωτοογκογονιδίων που σχετίζονται με το αίμα, την επιβίωση των κυττάρων και τη διαφοροποίηση των κυττάρων.
Σε αυτό το άρθρο, θα συμπεριλάβουμε όλες τις πληροφορίες και τις προϋποθέσεις που πρέπει να γνωρίζετε πριν ξεκινήσετε την εργασία σας με τις κλωνοποιημένες κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1, οι οποίες περιλαμβάνουν:
- Προέλευση, ιστορικό και γενικές πληροφορίες
- Χαρακτηριστικά κυτταρικής καλλιέργειας
- Εφαρμογές των κυτταρικών σειρών Jurkat E6.1
- Ερευνητικές δημοσιεύσεις
- Πλεονεκτήματα και περιορισμοί
- Πόροι: Πρωτόκολλα, βίντεο και άλλα
1. Προέλευση, ιστορία και γενικές πληροφορίες
Εδώ θα βρείτε όλες τις απαραίτητες πληροφορίες σχετικά με την ιστορία, την προέλευση και τα γενικά χαρακτηριστικά της κυτταρικής σειράς Jurkat E6.1, καθώς και τον χειρισμό της στην κυτταρική καλλιέργεια.
- Η Jurkat E6.1 είναι μια αθανατοποιημένη κυτταρική σειρά ανθρώπινων Τ-λεμφοκυττάρων. Αυτή η κλωνοποιημένη κυτταρική σειρά είναι παράγωγο της κυτταρικής σειράς Jurkat, η οποία αποκτήθηκε από το περιφερικό αίμα ενός 14χρονου αγοριού που έπασχε από οξεία λεμφοβλαστική λευχαιμία το 1976. Μετά την απομόνωση από το αίμα, αυτή η κυτταρική σειρά ονομάστηκε αρχικά JM, καθώς τα ονόματα JM και Jurkat υποδηλώνουν ότι αυτές οι κυτταρικές σειρές απομονώθηκαν από τον ίδιο ασθενή. Η κυτταρική σειρά Jurkat E6.1 κλωνοποιήθηκε από κυτταρικά παράγωγα γνωστά ως Jurkat-FHCRC.
- Οι κυτταρικές σειρές E6.1 προέρχονται από λευχαιμία· αυτές οι κυτταρικές σειρές χρησιμοποιούνται για την αύξηση της έκφρασης της IL-2 μέσω διέγερσης με μονοκλωνικά αντισώματα ή λεκτίνη. Εκφράζουν υποδοχείς αντιγόνων Τ-κυττάρων· ως εκ τούτου, αυτές οι κυτταρικές σειρές μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη μελέτη διαταραχών του ανοσοποιητικού συστήματος και στην έρευνα στον τομέα της ανοσο-ογκολογίας.
- Κυτταρική μορφολογία των κυττάρων Jurkat E6.1: Τα κύτταρα Jurkat E6.1 απομονώθηκαν από ασθενή με λευχαιμία και παρουσιάζουν αλλοιωμένη μορφολογία σε σύγκριση με τα Τ-λεμφοκύτταρα, γεγονός που τα καθιστά αθάνατες κυτταρικές σειρές. Τα λεμφοβλαστικά κύτταρα σχηματίζονται όταν τα αθώα λεμφοκύτταρα ενεργοποιούνται από την παρουσίαση αντιγόνου από κύτταρα που παρουσιάζουν αντιγόνο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αυξημένη ανάπτυξη του πυρήνα, του κυτταρόπλασματος, του mRNA και των πρωτεϊνών.
- Μέγεθος κυττάρου: Οι κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1 είναι κλωνοποιημένες και αθανατοποιημένες, με τη διάμετρο να κυμαίνεται συνήθως από 10 έως 16 μm (η διάμετρος μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο του εναιωρήματος). Αυτές οι κυτταρικές σειρές έχουν εξαιρετικά σφαιρικό κυτταρικό σχήμα.
- Γονιδίωμα και αριθμός χρωμοσωμάτων: Αυτές οι κυτταρικές σειρές είναι ψευδοδιπλοειδείς κυτταρικές σειρές ανθρώπινων Τ-λεμφοκυττάρων, με το πρότυπο χρωμόσωμα 46. Επίσης, παρουσιάζουν το πρότυπο χρωμόσωμα σε ποσοστό περίπου 74% και εμφανίζουν ποσοστό πολυπλοειδίας περίπου 5,3%. Οι μελέτες καρυότυπου έδειξαν έναν καρυότυπο με 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2). Τα χρωμοσώματα X και Y έχουν συνήθως ένα κανονικό αντίγραφο στις περισσότερες κυτταρικές σειρές.
- Κυτταρικές σειρές Jurkat έναντι E6.1 Κυτταρικές σειρές Jurkat: Οι κυτταρικές σειρές Jurkat είναι οι πρωτογενείς γονικές κυτταρικές σειρές που απομονώθηκαν αρχικά από ασθενή με οξεία λεμφοβλαστική λευχαιμία. Ωστόσο, οι κυτταρικές σειρές E6.1 Jurkat είναι κλωνοποιημένα παράγωγα των κυτταρικών σειρών Jurkat-FHCRC.
Χαρακτηριστικά της κυτταρικής καλλιέργειας
Βασικά σημεία για την καλλιέργεια κυττάρων B16
Χρόνος διπλασιασμού του πληθυσμού
Ο χρόνος διπλασιασμού του πληθυσμού των κυτταρικών σειρών Jurkat είναι περίπου 20,7 ώρες, γεγονός που επιτρέπει τη σχετικά ταχεία ανάπτυξη των κυττάρων.
Προσκολλητικά ή μη προσκολλητικά
Οι κυτταρικές σειρές E6.1 Jurkat αναπτύσσονται με μη προσκολλητικό τρόπο, υπάρχοντας σε εναιώρημα είτε ως μονοστρωματική ανάπτυξη είτε ως ελεύθερα αιωρούμενες συσσωματώσεις.
Πυκνότητα σποράς
Η συνιστώμενη πυκνότητα σποράς για τις κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1 είναι 1,0-2,0 x 10⁵ βιώσιμα κύτταρα/mL, προκειμένου να εξασφαλιστεί υγιής προσκόλληση και βέλτιστη κυτταρική ανάπτυξη.
Μέσο ανάπτυξης
Το απαιτούμενο μέσο ανάπτυξης για τις κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1 είναι το μέσο RPMI-1640 που έχει παρασκευαστεί από την ATCC (ATCC 30-2001). Το πλήρες μέσο παρασκευάζεται με την προσθήκη των καθορισμένων συστατικών, συμπεριλαμβανομένου του εμβρυϊκού βοείου ορού (ATCC 30-2002), ώστε να επιτευχθεί τελική συγκέντρωση 10%.
Συνθήκες ανάπτυξης
Οι κυτταρικές σειρές E6.1 Jurkat μπορούν να καλλιεργηθούν σε κατάλληλο επωαστήρα με 5% αέρα και διαθεσιμότητα CO2, χρησιμοποιώντας το μέσο RPMI-1640 και εμβρυϊκό βοοειδές ορό.
Συνθήκες αποθήκευσης
Η μακροχρόνια αποθήκευση των κυτταρικών σειρών Jurkat σε κατάσταση κατεψυγμένης καλλιέργειας πρέπει να γίνεται στους -130 βαθμούς Κελσίου ή σε υγρό άζωτο σε φάση ατμών. Η αποθήκευσή τους στους -70 βαθμούς Κελσίου μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια της βιωσιμότητας των κυττάρων.
Κατάψυξη
Ένα κλάσμα περίπου 0,5-1,0 mL εναιωρήματος κυτταρικής σειράς αποθηκεύεται σε κρυογονικούς σωλήνες για τη διατήρηση των κυτταρικών σειρών. Στη συνέχεια, οι σωλήνες τοποθετούνται σε δοχείο κρυοαποθήκευσης στους -70 βαθμούς Κελσίου. Την επόμενη ημέρα, οι σωλήνες μεταφέρονται σε δεξαμενή υγρού αζώτου και αποθηκεύονται σε φάση ατμών.
Απόψυξη
Για την απόψυξη των κυτταρικών σειρών Jurkat, τα φιαλίδια με το κυτταρικό εναιώρημα πρέπει να τοποθετηθούν σε υδατόλουτρο στους 37 βαθμούς Κελσίου. Το εναιώρημα μπορεί να αποψυχθεί για 2 λεπτά με ήπια ανάδευση. Είναι απαραίτητο να διατηρείται το πώμα του φιαλιδίου έξω από το υδατόλουτρο, προκειμένου να αποφευχθεί η μόλυνση των κυτταρικών σειρών.
Επίπεδο βιοασφάλειας
Η καλλιέργεια των κυτταρικών σειρών Jurkat απαιτεί επίπεδο βιοασφάλειας BSL-1 στο εργαστηριακό περιβάλλον, διασφαλίζοντας την τήρηση των βασικών προφυλάξεων ασφαλείας.
Δημοσίευση: 2023 | Τελευταία αναθεώρηση: Μάιος 2026
Εφαρμογές των κυτταρικών σειρών Jurkat E6.1
Η κυτταρική σειρά Jurkat E6.1 χρησιμοποιείται κυρίως στην έρευνα και τη μελέτη διαταραχών που σχετίζονται με το ανοσοποιητικό σύστημα και τους καρκίνους που συνδέονται με αυτό. Επιπλέον, έχει αποδειχθεί κατάλληλη για τη μελέτη ορισμένων πολύπλοκων ζητημάτων που σχετίζονται με τη λοίμωξη από τον ιό HIV, καθώς ο υποδοχέας των Τ κυττάρων CD4 είναι απαραίτητος για την είσοδο του ρετροϊού.
Παρακάτω αναφέρονται ορισμένοι βασικοί τομείς όπου χρησιμοποιούνται αυτές οι κυτταρικές σειρές:
Μοντέλο για τη σηματοδότηση των Τ-κυττάρων και τις οδούς απόπτωσης: Αυτή η κυτταρική σειρά, που προέρχεται από λευχαιμία Τ-κυττάρων, χρησιμοποιείται εκτενώς στην έρευνα που αφορά την κασκάδα σηματοδότησης του TCR. Η Jurkat E6.1 απελευθερώνει περισσότερες IL-2 και IL-8, οι οποίες στη συνέχεια συμβάλλουν στην ενεργοποίηση των Τ-κυττάρων και ενεργοποιούν τις φλεγμονώδεις οδούς. Αυτή η κυτταρική σειρά είναι επίσης γνωστή για την υπερφωσφορυλιωμένη Pyk2 και την αυξημένη παραγωγή Vav1, η οποία επηρεάζει καθοριστικά την αναδιάταξη του κυτταροσκελετού της ακτίνης στα Τ-κύτταρα. Ο διαχωρισμός του TCR στη κυτταρική σειρά Jurkat E6-1 μπορεί επίσης να βελτιωθεί μέσω της έντονης έκφρασης του LFA-1, η οποία κατά συνέπεια ενισχύει τη σηματοδότηση του TCR και την έκφραση της IL-2. Μελέτες κυτταρικού πολλαπλασιασμού και κυτταρικού κύκλου διεξάγονται επίσης στις κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1. Έχουν προτιμηθεί στη μελέτη των οδών απόπτωσης και της πρόκλησης βλάβης στο DNA από ενώσεις που προέρχονται από θαλάσσιες και φυτικές πηγές. Μια μελέτη του 2013 αξιολόγησε την επίδραση των επαγωγικών καλλιεργητικών μέσων καρχαρία στα ανθρώπινα κύτταρα χρησιμοποιώντας αυτές τις κυτταρικές σειρές. Ομοίως, η κατασταλτική επίδραση της φυτικής ιρσουτίνης στον κυτταρικό πολλαπλασιασμό μελετήθηκε στις κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1. Συχνά, οι αντικαρκινικές μελέτες χρησιμοποιούν επίσης την Jurkat E6.1 για την αξιολόγηση των επιλεγμένων στόχων τους. Η επίδραση θαλάσσιων νευροτοξινών, όπως οι βρεβετοξίνες (PbTx), έχει επίσης μελετηθεί σε αυτές τις κυτταρικές σειρές.
Μελέτες για τον HIV: Μία από τις σημαντικότερες εφαρμογές των κυτταρικών σειρών Jurkat E6.1 είναι η ικανότητά τους να λειτουργούν ως κατάλληλο μοντέλο για μελέτες σχετικά με τον HIV, λόγω της ιδιότητάς τους να επιλέγουν διαφορετικά σηματοδοτικά γεγονότα που προκαλούν την ενεργοποίηση του HIV. Οι κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1 δεν έχουν χρησιμοποιηθεί μόνο για την κατανόηση της ενεργοποίησης του HIV, αλλά και για την ανάλυση των μηχανισμών που κρύβονται πίσω από τη λανθάνουσα κατάσταση του HIV. Η αναπαραγωγή και η μόλυνση από τον HIV έχουν μελετηθεί εκτενώς σε αυτές τις κυτταρικές σειρές, όπου μπορούν να υποβληθούν σε γονιδιακή επεξεργασία και γονιδιακή απενεργοποίηση, όπως έγινε σε μια μελέτη το 2021. Η επίδραση της χορήγησης φαρμάκων στη μόλυνση από τον HIV, όπως τα υβριδικά νανοσωματίδια πολυμερούς-λιπιδίου (PLN) με συν-φορτίωση εφαβιρένζης (Efa) και ενφουβιρτίδης (Enf) μακράς δράσης στην είσοδο του ιού, μελετήθηκε χρησιμοποιώντας κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1. Τα κύτταρα Jurkat E6.1 που έχουν τροποποιηθεί με CRISPR/Cas9 έχουν χρησιμοποιηθεί πολλές φορές για τη μελέτη των μηχανισμών που εμπλέκονται στην είσοδο, τον πολλαπλασιασμό και τη μόλυνση του HIV.
Ερευνητικές δημοσιεύσεις
Ακολουθούν μερικά αξιοσημείωτα παραδείγματα από τη μεγάλη συλλογή ερευνών, συμπεριλαμβανομένων των κυτταρικών σειρών Jurkat E6.1.
Χρησιμοποιώντας Jurkat E6.1, τα οποία επωάστηκαν σε διαφορετικές ενώσεις σεληνίου για τη μελέτη της έκφρασης των προσδετών και της επιφανειακής έκφρασης των MICA/B.
Κατανόηση της κυτταροτοξικότητας που προκαλείται από το καρακασινικό οξύ σε ανθρώπινες σειρές κυττάρων Τ, όπως τα Jurkat E6.1 και HL-60.
Χρησιμοποιήθηκε η σειρά Jurkat E6.1 που επωάστηκε μακροπρόθεσμα με το φάρμακο AZT για τη μελέτη της αντοχής στην αζιδοθυμιδίνη (AZT) σε ασθενείς με λοίμωξη από τον HIV-1.
Η έρευνα αυτή χρησιμοποίησε ένα σύστημα ανάλυσης πολωμένου φθορισμού για να κατανοήσει την επίδραση των βιο-ινδολών, συμπεριλαμβανομένης της σεροτονίνης, της τρυπτοφάνης και της μελατονίνης, στη ρευστότητα της κυτταρικής μεμβράνης σε κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1.
Το εκχύλισμα αλκαλοειδών που προέρχεται από το Tribulus terrestris προκάλεσε απόπτωση στα κύτταρα Jurkat E6.1, με σκοπό την κατανόηση του υποκείμενου μηχανισμού δράσης.
Η σηματοδότηση του υποδοχέα των Τ-κυττάρων στα κύτταρα Jurkat E6.1 ενισχύθηκε μέσω της έντονης αύξησης της έκφρασης του LFA-1.
Πλεονεκτήματα και περιορισμοί
Όπως και άλλες κυτταρικές σειρές, η Jurkat E6.1 έχει τα πλεονεκτήματα και τους περιορισμούς της.
Πλεονεκτήματα
Υπάρχουν πολλοί λόγοι για τους οποίους προτιμάται σε αυτές τις εφαρμογές:
-
Τρόπος ανάπτυξης
Η Jurkat E6.1 είναι μια κυτταρική σειρά εν αιώρημα και μη προσκολλητική, πράγμα που σημαίνει ότι αναπτύσσεται εν αιώρημα και δεν προσκολλάται στην επιφάνεια καλλιέργειας.
-
Έκφραση γονιδίων
Η κυτταρική σειρά Jurkat E6.1 εκφράζει γονίδια που κωδικοποιούν την ιντερλευκίνη-2 (IL‑2) και το CD3. Μετά από διέγερση με μονοκλωνικά αντισώματα, λεκτίνες ή φορβολικούς εστέρες κατά του αντιγονικού συμπλέγματος T3, έχει αποδειχθεί ότι αυτά τα κύτταρα παράγουν αυξημένα επίπεδα IL-2.
-
Έκφραση αντιγόνων
Η κυτταρική σειρά Jurkat E6.1 εκφράζει το αντιγόνο CD3, το οποίο σχετίζεται με την ενεργοποίηση και τη σηματοδότηση των Τ-κυττάρων.
-
Δείκτες έκφρασης
Η κυτταρική σειρά εκφράζει τους δείκτες του υποδοχέα αντιγόνου των Τ-κυττάρων (TCR), οι οποίοι είναι ζωτικής σημασίας για την αναγνώριση των Τ-κυττάρων και την ανοσοαπόκριση.
-
Εφαρμογή για μεταμόλυνση
Η κυτταρική σειρά Jurkat κλώνος E6.1 είναι κατάλληλη για πειράματα μεταμόλυνσης ξενιστή, επιτρέποντας την εισαγωγή εξωγενούς γενετικού υλικού στα κύτταρα για διάφορους ερευνητικούς σκοπούς.
Περιορισμοί
Μετά τα πλεονεκτήματα, ας εξετάσουμε τους περιορισμούς που σχετίζονται με τη χρήση των κυτταρικών σειρών Jurkat E6.1:
-
Μεταφορά γονιδιακού υλικού σε κύτταρα με ιικό φορέα
Η μεταμόλυνση των κυττάρων Jurkat E6.1 αποτελεί πρόκληση λόγω της προέλευσής τους από Τ-κύτταρα. Συνήθως, για τη γενετική τροποποίηση απαιτούνται ιικοί φορείς, οι οποίοι είναι δαπανηροί και χρονοβόροι. Οι μη ιικοί φορείς έχουν δείξει χαμηλή αποτελεσματικότητα μεταμόλυνσης και σημαντική τοξικότητα στα κύτταρα Jurkat.
-
Βακτηριακή μόλυνση
Οι καλλιέργειες κυττάρων Jurkat E6.1 πρέπει να παρακολουθούνται για πιθανή βακτηριακή μόλυνση, προκειμένου να διασφαλιστεί η ακεραιότητα των πειραματικών αποτελεσμάτων.
-
Ιικές μολύνσεις
Οι κυτταρικές σειρές Jurkat E6.1 εκφράζουν διάφορους υποδοχείς χημειοκινών και χαμηλά επίπεδα CD4, διευκολύνοντας την είσοδο του ιού. Αυτό τις καθιστά ευαίσθητες σε ιούς που μολύνουν τα Τ-κύτταρα, όπως ο HTLV και ο HIV.
6. Πόροι: Πρωτόκολλα, βίντεο και άλλα
Αυτή η ενότητα θα καλύψει τις μεθόδους και τα πρωτόκολλα για την καλλιέργεια και τη μεταμόλυνση κυττάρων, καθώς και εκπαιδευτικά βίντεο που σχετίζονται με αυτή την κυτταρική σειρά:
Πρωτόκολλα κυτταρικής καλλιέργειας
Ακολουθούν ορισμένες βασικές διαδικασίες καλλιέργειας που πρέπει να ακολουθούνται για αυτή τη κυτταρική σειρά:
- Τυποποιημένη διαδικασία (SOP) κυτταρικής καλλιέργειας, πολλαπλασιασμός Jurkat: Το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας παρέχει επίσης μια μέθοδο στον περιηγητή γονιδιώματος USCS για την καλλιέργεια του κλώνου Jurkat E6-1.
- Jurkat, κλώνος E6-1: Καλλιέργεια και χειρισμός: Η Elabscience συμπεριέλαβε πρωτόκολλο χειρισμού της καλλιέργειας στον ιστότοπο περιγραφής των προϊόντων της.
Πρωτόκολλα μεταμόλυνσης
Ακολουθεί ο κατάλογος των διαφόρων διαθέσιμων πρωτοκόλλων μεταμόλυνσης:
- Πρωτόκολλο μεταμόλυνσης κυττάρων Jurkat με το αντιδραστήριο Lipofectamine LTX: Ένα πρωτόκολλο μεταμόλυνσης κυττάρων Jurkat με χρήση του αντιδραστηρίου Lipofectamine LTX, από την ThermoFisher.
- Πρωτόκολλο Amaxa™ 4D-Nucleofector™ για τον κλώνο Jurkat E6.1 [ATCC®]: Η Lonza Group AG παρείχε το πρωτόκολλο μεταφοράς για τον κλώνο Jurkat E6.1 από την ATCC χρησιμοποιώντας τη μονάδα 4D-Nucleofector® X.
Βίντεο σχετικά με τον κλώνο Jurkat E6.1
Υπάρχουν πολλά εξαιρετικά βίντεο που καλύπτουν έννοιες της κυτταρικής καλλιέργειας, διαδικασίες, πολλαπλασιασμό, επιχρίσματα και άλλα θέματα.
- Μεταφύτευση κυττάρων: Βασικές αρχές κυτταροκαλλιέργειας: Πρόκειται για ένα εξαιρετικό βίντεο της ThermoFisher που αποτελεί βασικό οδηγό για τη μεταφύτευση ανθρώπινων κυτταρικών σειρών.
- Απόψυξη κυττάρων: Βασικές αρχές κυτταροκαλλιέργειας: Αυτό το βίντεο παρέχει βασικές οδηγίες για την κυτταροκαλλιέργεια και την απόψυξη από την ThermoFisher.
- Πρωτόκολλο μεταφοράς πλασμιδιακού DNA: Αυτό το βίντεο επικεντρώνεται στο πρωτόκολλο μεταφοράς πλασμιδιακού DNA με τα αντιδραστήρια Lipofectamine® LTX και Plus™, από την ThermoFisher.
- Μέτρηση της απόπτωσης χρησιμοποιώντας κύτταρα Jurkat σε εναιώρημα που έχουν υποβληθεί σε επεξεργασία με 3 μικρομοριακή σταυροσπορίνη: Αυτό το βίντεο δείχνει πώς να πραγματοποιήσετε μια δοκιμασία απόπτωσης στο κυτταρομετρητή εικόνας Celigo χρησιμοποιώντας τα αντιδραστήρια Hoechst και κασπάση 3/7 από την Nexcelom Bioscience.
