Julkaistu: 2023 | Viimeksi tarkistettu: toukokuu 2026
Jurkat E6.1 -solulinja
Jurkat E6.1 on Jurkat-solulinjan klooni, joka on perifeerisestä verestä peräisin oleva ikuistettu ihmisen T-lymfosyyttisolulinja. Vuonna 1977 perustettuja solulinjoja käytetään T-solureseptorin signalointiin, T-solujen ja muiden lymfosyyttien adoptiviseen syöpähoitoon, veriin liittyvien proto-onkogeenien tutkimukseen sekä solujen eloonjäämiseen ja erilaistumiseen liittyvissä tutkimuksissa.
Tässä artikkelissa esitellään kaikki tiedot ja edellytykset, jotka sinun on ymmärrettävä ennen Jurkat E6.1 -kloonattujen solulinjojen parissa työskentelyn aloittamista. Niihin kuuluvat:
- Alkuperä, historia ja yleistä tietoa
- Soluviljelyn ominaisuudet
- Jurkat E6.1 -solulinjojen sovellukset
- Tutkimusjulkaisut
- Edut ja rajoitukset
- Resurssit: protokollat, videot ja muuta
1. Alkuperä, historia ja yleistä tietoa
Tässä on kaikki tarvittavat tiedot Jurkat E6.1 -solulinjan historiasta, alkuperästä ja yleisistä ominaisuuksista sekä niiden käsittelystä soluviljelyssä.
- Jurkat E6.1 on ikuistettu ihmisen T-lymfosyyttisolulinja. Tämä kloonattu solulinja on johdannainen Jurkat-solulinjasta, joka saatiin vuonna 1976 akuutista lymfoblastisesta leukemiasta kärsineen 14-vuotiaan pojan ääreisverestä. Verestä eristämisen jälkeen tämä solulinja nimettiin alun perin JM:ksi, sillä nimet JM ja Jurkat viittaavat siihen, että nämä solulinjat on eristetty samalta potilaalta. Jurkat E6.1 -solulinja kloonattiin Jurkat-FHCRC-nimisistä solujohdannaisista.
- E6.1-solulinjat ovat peräisin leukemiasta; näitä solulinjoja käytetään IL-2:n ilmentymisen lisäämiseen monoklonaalisten vasta-aineiden tai lektiinin avulla. Ne ilmentävät T-solujen antigeenireseptoreita; siksi näitä solulinjoja voidaan käyttää immuunijärjestelmän häiriöiden tutkimuksessa sekä immuuni-onkologisessa tutkimuksessa.
- Jurkat E6.1 -solujen solumorfologia: Jurkat E6.1 -solut on eristetty leukemiapotilaalta, ja niiden morfologia on muuttunut verrattuna T-lymfosyytteihin, mikä tekee niistä kuolemattomia solulinjoja. Lymfoblastisolu muodostuu, kun antigeenejä esittävät solut aktivoivat naivi-lymfosyyttejä antigeeniesityksen avulla. Tämä johtaa ytimen, sytoplasman, mRNA:n ja proteiinien kasvun lisääntymiseen.
- Solun koko: Jurkat E6.1 -solulinjat on kloonattu ja ikuistettu, ja niiden halkaisija on yleensä 10–16 μm (halkaisija voi vaihdella suspensiotyypin mukaan). Näillä solulinjoilla on erittäin pallomainen solumuoto.
- Genomi ja kromosomimäärä: Nämä solulinjat ovat ihmisen T-lymfosyyttien pseudodiploideja solulinjoja, joiden mallikromosomi on kromosomi 46. Niissä mallikromosomi esiintyy noin 74 prosentissa soluista, ja polyploidisuusaste on noin 5,3 %. Karyotyyppitutkimukset osoittivat karyotyypin 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2). X- ja Y-kromosomeista löytyy tyypillisesti yksi normaali kopio useimmissa solulinjoissa.
- Jurkat-solulinjat vs. E6.1 Jurkat-solulinjat: Jurkat-solulinjat ovat alkuperäisiä emosolulinjoja, jotka eristettiin ensimmäisen kerran akuutista lymfoblastisesta leukemiasta kärsivältä potilaalta. E6.1 Jurkat-solulinjat ovat kuitenkin Jurkat-FHCRC-solulinjoista kloonattuja johdannaisia.
Soluviljelyn ominaisuudet
B16-solujen viljelyn avainkohdat
Populaation kaksinkertaistumisaika
Jurkat-solulinjojen populaation kaksinkertaistumisaika on noin 20,7 tuntia, mikä mahdollistaa suhteellisen nopean solujen kasvun.
Adherentti tai ei-adherentti
E6.1-Jurkat-solulinjat kasvavat kiinnittymättöminä, joko yksikerroksisina tai vapaasti kelluvina ryppäinä suspensiossa.
Kylvötiheys
E6.1 Jurkat-solulinjojen suositeltu kylvötiheys on 1,0–2,0 × 10⁵ elävää solua/ml, jotta varmistetaan terve kiinnittyminen ja optimaalinen solujen kasvu.
Kasvatusväliaine
E6.1 Jurkat-solulinjoille tarvittava kasvualusta on ATCC:n formuloima RPMI-1640-alusta (ATCC 30-2001). Täydellinen elatusaine valmistetaan lisäämällä siihen määritellyt komponentit, mukaan lukien naudan sikiöseerumi (ATCC 30-2002), niin että lopullinen pitoisuus on 10 %.
Kasvatusolosuhteet
E6.1 Jurkat -solulinjoja voidaan viljellä sopivassa inkubaattorissa, jossa on 5 % ilmaa ja CO₂, käyttäen RPMI-1640-kasvatusliuosta ja naudan sikiöseerumia.
Säilytysolosuhteet
Jurkat-solulinjoja, jotka ovat pakastetussa viljelytilassa, tulee säilyttää -130 celsiusasteessa tai nestemäisessä typessä höyryfaasissa. Säilyttäminen -70 celsiusasteessa voi johtaa solujen elinkelpoisuuden menetykseen.
Jäädyttäminen
Noin 0,5–1,0 ml:n alikvootti solulinjasuspensiota säilytetään kryogeenisissä putkissa solulinjojen säilyttämiseksi. Nämä putket sijoitetaan sitten kryosäilytysastiaan -70 °C:n lämpötilaan. Putket siirretään nestemäisen typen säiliöön ja säilytetään höyryvaiheessa seuraavana päivänä.
Sulatus
Jurkat-solulinjojen sulattamiseksi solususpensioampullit tulee sijoittaa 37 celsiusasteen vesihauteeseen. Suspensio voidaan sulattaa 2 minuutin ajan kevyesti ravistellen. On erittäin tärkeää pitää ampullin korkki vesihauteen ulkopuolella solulinjojen kontaminaation estämiseksi.
Bioturvallisuustaso
Jurkat-solulinjojen viljely edellyttää laboratoriossa bioturvallisuustasoa BSL-1, mikä takaa, että perusvarotoimenpiteitä noudatetaan.
Julkaistu: 2023 | Viimeksi tarkistettu: toukokuu 2026
Jurkat E6.1 -solulinjojen sovellukset
Jurkat E6.1 -solulinjaa käytetään eniten immuunijärjestelmään liittyvien sairauksien ja niihin liittyvien syöpien tutkimuksessa. Lisäksi se on soveltunut HIV-infektioon liittyvien monimutkaisten ilmiöiden tutkimiseen, koska CD4-T-solureseptori on välttämätön retroviruksen pääsylle soluun.
Seuraavassa käsitellään joitakin keskeisiä alueita, joilla näitä solulinjoja hyödynnetään:
Mallijärjestelmä T-solujen signalointireiteille ja apoptoottisille reiteille: Tätä T-soluleukemiasta peräisin olevaa solulinjaa käytetään laajasti TCR-signalointikaskadia koskevassa tutkimuksessa. Jurkat E6.1 vapauttaa enemmän IL-2:ta ja IL-8:aa, jotka puolestaan auttavat T-solujen aktivoitumisessa ja käynnistävät tulehdusreittejä. Tämä solulinja tunnetaan myös hyperfosforyloituneesta Pyk2:sta ja lisääntyneestä Vav1:n tuotannosta, mikä vaikuttaa ratkaisevasti T-solujen aktiinisytoskeletonin uudelleenjärjestäytymiseen. TCR:n erottelua Jurkat-solulinjassa E6-1 voidaan myös parantaa LFA-1:n voimakkaalla ilmentymisellä, mikä puolestaan tehostaa TCR-signalointia ja IL-2:n ilmentymistä. Jurkat E6.1 -solulinjoilla tehdään myös solujen proliferaatio- ja solusyklitutkimuksia. Niitä on käytetty mieluiten tutkittaessa apoptoottisia reittejä ja DNA-vaurioiden indusoimista merestä ja kasveista peräisin olevilla yhdisteillä. Vuonna 2013 tehdyssä tutkimuksessa arvioitiin hain epigonaalisen viljelyliuoksen vaikutusta ihmisen soluihin käyttämällä näitä solulinjoja. Vastaavasti kasveista peräisin olevan hirsutiinin solujen proliferaatiota estävää vaikutusta tutkittiin Jurkat E6.1 -solulinjoissa. Usein myös syövänvastaisissa tutkimuksissa hyödynnetään Jurkat E6.1 -solulinjoja valittujen kohteiden arvioimiseksi. Myös meriperäisten neurotoksiinien, kuten brevetoksiinien (PbTx), vaikutusta on tutkittu näillä solulinjoilla.
HIV-tutkimukset: Yksi Jurkat E6.1 -solulinjojen merkittävimmistä sovelluksista on niiden kyky toimia sopivana mallina HIV-tutkimuksissa, sillä ne pystyvät valikoimaan erilaisia signaalitapahtumia, jotka indusoivat TCA:ta. Jurkat E6.1 -solulinjoja on käytetty paitsi HIV:n aktivaation ymmärtämiseen myös HIV:n latenssin taustalla olevien mekanismien selvittämiseen. HIV:n replikaatiota ja infektiota on tutkittu laajasti näissä solulinjoissa, joissa niille voidaan suorittaa geenimuokkaus ja geenin poistaminen, kuten tehtiin vuonna 2021 tehdyssä tutkimuksessa. Lääkeaineiden annostelun vaikutusta HIV-infektioon, kuten pitkävaikutteisen efavirentsin (Efa) ja enfuvirtidin (Enf) yhdistelmällä ladattujen polymeeri-lipidi-hybridinanopartikkelien (PLN) vaikutusta viruksen soluun tunkeutumiseen, tutkittiin Jurkat E6.1 -solulinjoilla. CRISPR/Cas9-tekniikalla muunneltua Jurkat E6.1 -solulinjaa on käytetty useita kertoja HIV:n soluun tunkeutumiseen, replikaatioon ja infektioon liittyvien mekanismien tutkimiseen.
Tutkimusjulkaisut
Seuraavassa on muutamia merkittäviä esimerkkejä laajasta tutkimuskokoelmasta, johon sisältyy Jurkat E6.1 -solulinjoja.
Tutkimuksessa käytettiin Jurkat E6.1 -solulinjoja, joita inkuboitiin erilaisissa seleeniyhdisteissä MICA/B-ligandien ilmentymisen ja pinta-ilmentymisen tutkimiseksi.
Caracasine-hapon aiheuttaman sytotoksisuuden ymmärtäminen ihmisen T-solulinjoissa, kuten Jurkat E6.1 ja HL-60.
Käytettiin Jurkat E6.1 -solulinjaa, jota inkuboitiin pitkäaikaisesti AZT-lääkkeen kanssa, HIV-1-tartunnan saaneiden potilaiden atsidotimidiiniresistenssin tutkimiseksi.
Jurkat E6.1 -solulinjatutkimukset joidenkin bioindolien vaikutuksista solukalvon fluiditeettiin
Tässä tutkimuksessa käytettiin polarisoitua fluoresenssianalyysijärjestelmää selvittämään bioindolien, kuten serotoniinin, tryptofaanin ja melatoniinin, vaikutusta solukalvon juoksevuuteen Jurkat E6.1 -solulinjoissa.
Tribulus terrestris -kasvista peräisin oleva alkaloidiuute indusoi apoptoosia Jurkat E6.1 -soluissa, jotta voitiin ymmärtää sen taustalla oleva vaikutusmekanismi.
T-solureseptorin signalointia Jurkat E6.1 -soluissa tehostettiin lisäämällä voimakkaasti LFA-1:n ilmentymistä.
Edut ja rajoitukset
Muiden solulinjojen tavoin Jurkat E6.1:llä on omat etunsa ja rajoituksensa.
Edut
On monia syitä, miksi sitä suositaan näissä sovelluksissa:
-
Kasvutapa
Jurkat E6.1 on suspensio- ja ei-adheesiivinen solulinja, mikä tarkoittaa, että se kasvaa suspensiossa eikä tartu viljelypintaan.
-
Geenien ilmentyminen
Jurkat E6.1 -solulinja ilmentää interleukiini-2:ta (IL-2) ja CD3:a koodaavia geenejä. Kun soluja stimuloidaan T3-antigeenikompleksia vastaan suunnatuilla monoklonaalisilla vasta-aineilla, lektiineillä tai forbolestereillä, niiden on osoitettu tuottavan lisääntynyttä IL-2:ta.
-
Antigeenien ilmentyminen
Jurkat E6.1 -solulinja ilmentää CD3-antigeeniä, joka liittyy T-solujen aktivoitumiseen ja signalointiin.
-
Ilmentymismarkkerit
Solulinja ilmentää T-solujen antigeenireseptorin (TCR) markkereita, jotka ovat ratkaisevia T-solujen tunnistamisessa ja immuunivasteessa.
-
Soveltuvuus transfektioon
Jurkat-klooni E6.1 -solulinja soveltuu isäntäsolujen transfektiokokeisiin, mikä mahdollistaa eksogeenisen geneettisen materiaalin tuomisen soluihin erilaisiin tutkimustarkoituksiin.
Rajoitukset
Edut esiteltyämme käydään läpi Jurkat E6.1 -solulinjojen käyttöön liittyvät rajoitukset:
-
Solujen transfektio virusvektorilla
Jurkat E6.1 -solujen transfektio on haastavaa niiden T-soluperäisyyden vuoksi. Yleensä geneettiseen muuntamiseen tarvitaan kalliita ja aikaa vieviä virusvektoreita. Ei-virusvektoreiden transfektiotehokkuus on osoittautunut heikoksi ja niillä on havaittu merkittävää toksisuutta Jurkat-soluissa.
-
Bakteerikontaminaatio
Jurkat E6.1 -soluviljelmiä on seurattava mahdollisen bakteerikontaminaation varalta, jotta kokeellisten tulosten luotettavuus voidaan varmistaa.
-
Viruskontaminaatiot
Jurkat E6.1 -solulinjat ilmentävät erilaisia kemokiinireseptoreita ja vähäisiä määriä CD4:ää, mikä helpottaa virusten pääsyä soluihin. Tämä tekee niistä alttiita T-soluja infektoiville viruksille, kuten HTLV:lle ja HIV:lle.
6. Aineistot: Menetelmäohjeet, videot ja muuta
Tässä osiossa käsitellään soluviljelyyn ja transfektioon liittyviä menetelmiä ja protokollia sekä tähän solulinjaan liittyviä opetusvideoita:
Soluviljelyprotokollat
Tässä on joitakin tämän solulinjan viljelyyn sovellettavia perusmenettelyjä:
- Soluviljelyn vakiomenettely (SOP), Jurkat-solujen lisääminen: Kalifornian yliopisto on myös julkaissut USCS Genome -selaimessaan menetelmän Jurkat-kloonin E6-1 viljelyyn.
- Jurkat, klooni E6-1:n viljely ja käsittely: Elabscience on sisällyttänyt viljelyn käsittelyohjeet tuotekuvaussivustolleen.
Transfektiomenetelmät
Seuraavassa on luettelo käytettävissä olevista transfektiomenetelmistä:
- Jurkat-solujen transfektiomenetelmä Lipofectamine LTX -reagenssilla: Jurkat-solujen transfektiomenetelmä, jossa käytetään ThermoFisherin Lipofectamine LTX -reagenssia.
- Amaxa™ 4D-Nucleofector™ -protokolla Jurkat-kloonille E6.1 [ATCC®]: Lonza Group AG on toimittanut transfektioprotokollan ATCC:n Jurkat-kloonille E6.1 käyttäen 4D-Nucleofector® X -yksikköä.
Videoita Jurkat E6.1:stä
Saatavilla on useita erinomaisia videoita, joissa käsitellään soluviljelyn peruskäsitteitä, menettelyjä, solujen lisääntymistä, levittämistä ja muita aiheita.
- Solujen siirto: Soluviljelyn perusteet: Tämä on ThermoFisherin tuottama erinomainen video, joka toimii perusoppaana ihmisen solulinjojen siirrossa.
- Solujen sulatus: Soluviljelyn perusteet: Tämä ThermoFisherin video tarjoaa perusohjeet soluviljelyyn ja solujen sulatukseen.
- Plasmidi-DNA:n transfektioprotokolla: Tämä ThermoFisherin video keskittyy plasmidi-DNA:n transfektioprotokollaan Lipofectamine® LTX- ja Plus™-reagenssien avulla.
- Apoptoosin mittaaminen 3 mikromolaarisella staurosporiinilla käsitellyillä Jurkat-suspensiosoluilla: Tässä Nexcelom Biosciencen videossa esitellään, kuinka apoptoosimääritys suoritetaan Celigo-kuvasytometrillä käyttäen Hoechst- ja kaspaasi 3/7 -reagensseja.
