Jurkat E6.1 sejtvonal
AJurkat E6.1 a Jurkat sejtvonal, egy perifériás vérből származó immortalizált humán T-limfociták sejtvonalának klónja. Először 1977-ben hozták létre, és a T-sejt receptorok jelátvitelével, a T-sejtek és más limfociták rák elleni adoptív terápiáival, a vérrel kapcsolatos proto-onkogének kutatásával, a sejtek túlélésével és a sejtdifferenciálódással kapcsolatos kutatásokban használják.
Ebben a cikkben minden olyan információt és előfeltételt ismertetünk, amelyet a Jurkat E6.1 klónozott sejtvonalakon végzett munka megkezdése előtt meg kell értenie, és amelyek a következők:
- Eredet, történelem és általános információk
- A sejtkultúra jellemzői
- A Jurkat E6.1 sejtvonalak alkalmazásai
- Kutatási publikációk
- Előnyök és korlátozások
- Források: Jegyzőkönyvek, videók és egyéb
1. Eredet, történelem és általános információk
Itt található minden szükséges információ a Jurkat E6.1 sejtvonal történetével, eredetével és általános jellemzőivel, valamint a sejtkultúrában való kezelésével kapcsolatban.
- A Jurkat E6.1 egy immortalizált humán T-limfocita sejtvonal. Ez a klónozott sejtvonal a Jurkat sejtvonal származéka, amelyet egy 1976-ban akut limfoblasztos leukémiában szenvedő 14 éves fiú perifériás véréből nyertek. A vérből történő izolálás után ezeket a sejtvonalakat kezdetben JM-nek nevezték el, mivel a JM és a Jurkat azt jelzi, hogy ezeket a sejtvonalakat ugyanabból a betegből izolálták. A Jurkat E6.1 sejtvonalat a Jurkat-FHCRC néven ismert sejtszármazékokból klónozták.
- Az E6.1 sejtvonalak leukémiából származnak; ezeket a sejtvonalakat az IL-2 expressziójának növelésére használják monoklonális antitestekkel vagy lektinnel történő szimuláció révén. T-sejt antigén receptorokat expresszálnak; ezért ezek a sejtvonalak felhasználhatók az immunrendszeri rendellenességek és az immunonkológiai kutatások tanulmányozására.
- A Jurkat E6.1 sejtek sejtmorfológiája: A Jurkat E6.1 sejteket egy leukémiás betegből izolálták, és a T-limfocitákhoz képest megváltozott morfológiával rendelkeznek, így halhatatlan sejtvonalak. A limfoblaszt sejtek akkor alakulnak ki, amikor a naiv limfociták antigénprezentáló sejtek által történő antigénprezentációval aktiválódnak. Ez a sejtmag, a citoplazma, az mRNS és a fehérjék fokozott növekedését eredményezi.
- Sejtméret: A Jurkat E6.1 sejtvonalak klónozott immortalizáltak, átmérőjük általában 10-16 μm között mozog (az átmérő a szuszpenzió típusától függően változhat). Ezek a sejtvonalak erősen gömb alakú sejtekkel rendelkeznek.
- Genom és kromoszómaszám: Ezek a sejtvonalak humán T-limfociták pszeudodiploid sejtvonalai, 46-os kromoszóma modellkromoszómával. Ezek is azt mutatják, hogy a modellkromoszóma körülbelül 74%-ban van jelen, és körülbelül 5,3%-os poliploiditási arányt mutatnak. A kariotípus-vizsgálatok 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2) kariotípust mutattak. Az X és Y kromoszómák jellemzően egy szabályos kópiával rendelkeznek a legtöbb sejtvonalban.
- Jurkat sejtvonalak vs E6.1 Jurkat sejtvonalak: A Jurkat sejtvonalak az akut limfoblasztos leukémiás betegből először izolált elsődleges szülői sejtvonalak. Az E6.1 Jurkat sejtvonalak azonban a Jurkat-FHCRC sejtvonalak klónozott származékai.
2. sejtkultúra jellemzői
A B16 sejtek tenyésztésének legfontosabb pontjai
|
A populáció megduplázódási ideje |
A Jurkat sejtvonalak populációduplázódási ideje körülbelül 20,7 óra, ami viszonylag gyors sejtfejlődést tesz lehetővé. |
|
Adherens vagy nem adherens |
Az E6.1 Jurkat sejtvonalak nem adherens módon növekednek, szuszpenzióban egyrétegű növekedésként vagy szabadon lebegő csomóként léteznek. |
|
Ültetési sűrűség |
Az E6.1 Jurkat sejtvonalak ajánlott vetési sűrűsége 1,0-2,0 x 105 életképes sejt/ml az egészséges kötődés és az optimális sejtnövekedés biztosítása érdekében. |
|
Növekedési közeg |
Az E6.1 Jurkat sejtvonalakhoz szükséges táptalaj az ATCC által meghatározott RPMI-1640 táptalaj (ATCC 30-2001). A teljes táptalajt a meghatározott összetevők, köztük a magzati szarvasmarha szérum (ATCC 30-2002) hozzáadásával állítják elő, hogy 10%-os végső koncentrációt érjenek el. |
|
Növekedési feltételek |
Az E6.1 Jurkat sejtvonalakat megfelelő inkubátorban, 5%-os levegő- és CO2-ellátottság mellett lehet tenyészteni RPMI-1640 táptalaj és magzati szarvasmarha-szérum felhasználásával. |
|
Tárolási feltételek |
A Jurkat sejtvonalak hosszú távú tárolását fagyasztott tenyészállapotban -130 Celsius-fokon vagy folyékony nitrogénben gőzfázisban kell tárolni. A -70 Celsius-fokon történő tárolás a sejtek életképességének elvesztéséhez vezethet. |
|
Fagyasztás |
A sejtvonalak fenntartásához kb. 0,5-1,0 mL sejtvonal-szuszpenzió aliquotját kriogén csövekben kell tárolni. Ezeket a csöveket ezután -70 Celsius-fokon kriotároló tartályba helyezzük. A csöveket egy folyékony nitrogéntartályba helyezik át, és a következő napon gőzfázisban tárolják. |
|
Felolvasztás |
A Jurkat sejtvonalak felolvasztásához a sejtszuszpenziós üvegeket 37 Celsius-fokos vízfürdőbe kell helyezni. A szuszpenziót 2 percig lehet felolvasztani enyhe keverés mellett. A sejtvonalak szennyeződésének elkerülése érdekében az injekciós üveg kupakját a vízfürdőn kívül kell tartani. |
|
Biológiai biztonsági szint |
A Jurkat sejtvonalak tenyésztése BSL-1 biológiai biztonsági szintet igényel laboratóriumi körülmények között, biztosítva az alapvető biztonsági óvintézkedések betartását. |
3. a Jurkat E6.1 sejtvonalak alkalmazása
A Jurkat E6.1 sejtvonalat leginkább az immunrendszerrel és a hozzá kapcsolódó rákos megbetegedésekkel kapcsolatos kutatásokban és vizsgálatokban használják. Ezen túlmenően alkalmas a HIV-fertőzéssel kapcsolatos egyes komplexitások tanulmányozására, mivel a CD4 T-sejt receptor szükséges a retrovírus bejutásához.
Az alábbiakban néhány kulcsfontosságú területet tárgyalunk, ahol ezeket a sejtvonalakat használják:
A T-sejtek jelátviteli és apoptotikus útvonalak modellrendszere: Ezt a T-sejtes leukémiából származó sejtvonalat széles körben használják a TCR jelátviteli kaszkáddal kapcsolatos kutatásokban. A Jurkat E6.1 több IL-2-t és IL-8-at szabadít fel, amelyek később segítik a T-sejtek aktiválódását és a gyulladásos útvonalakat indítják be. Ez a sejtvonal arról is ismert, hogy hiperfoszforilált Pyk2-t és fokozott Vav1-termelődést mutat, amely döntően befolyásolja a T-sejtek aktin citoszkeletális átrendeződését. A TCR-szegregáció a Jurkat E6-1 sejtvonalban az LFA-1 erőteljes expressziójával is javítható, ami következésképpen fokozza a TCR-szignálást és az IL-2 expressziót . A sejtproliferációs és sejtciklus-vizsgálatokat is elvégeztük a Jurkat E6.1 sejtvonalakon. Előnyben részesültek a tengeri és növényi forrásokból származó vegyületek által kiváltott apoptotikus útvonalak és a DNS-károsodás indukciójának tanulmányozásában. Egy 2013-as tanulmány a cápa epigonális kondicionált médium emberi sejtekregyakorolt hatását értékelte e sejtvonalak felhasználásával. Hasonlóképpen, a növényi eredetű hirsutin sejtproliferációra gyakorolt represszív hatását vizsgálták Jurkat E6.1 sejtvonalakon. A rákellenes vizsgálatok gyakran a Jurkat E6.1 sejteket is felhasználják a kiválasztott célpontok értékelésére. A tengeri neurotoxinok, például a brevetoxinok (PbTx ) hatását is vizsgálták ezeken a sejtvonalakon.
HIV-vizsgálatok: A Jurkat E6.1 sejtvonalak egyik legjelentősebb alkalmazása az, hogy alkalmas modellként szolgálnak HIV-vizsgálatokhoz, mivel tulajdonságuk, hogy különböző TCA-t kiváltó jelátviteli eseményeket választanak. A Jurkat E6.1 sejtvonalakat nemcsak a HIV aktiváció megértésében, hanem a HIV latencia mögött álló mechanizmusok feltárásában is felhasználták. A HIV replikációt és fertőzést nagymértékben tanulmányozták ezeken a sejtvonalakon, ahol génszerkesztésnek és génkiütésnek vethetők alá, ahogyan azt egy 2021-es tanulmány istette . A gyógyszeradagolás hatása a HIV-fertőzésre, például a hosszú hatású efavirenz (Efa)-enfuvirtid (Enf) ko-töltött polimer-lipid hibrid nanorészecskék (PLN) hatása a vírus bejutására hasznosított Jurkat E6.1 sejtvonalak. A CRISPR/Cas9 által módosított Jurkat E6.1 sejteket már többször használták a HIV bejutásában, replikációjában és fertőzésében szerepet játszó mechanizmusok tanulmányozására.
4. kutatási publikációk
Íme néhány figyelemre méltó példa a Jurkat E6.1 sejtvonalakat is tartalmazó nagyszámú kutatásból.
Különböző szelénvegyületekkel inkubált Jurkat E6.1 segítségével a ligandok expressziójának és a MICA/B felszíni expressziójának tanulmányozására.
A karakazinsav által kiváltott citotoxicitás megértése humán T-sejtvonalakban, mint például a Jurkat E6.1 és HL-60.
AZT gyógyszerrel hosszú távon inkubált Jurkat E6.1-et használtak az azidotimidinnel (AZT) szembeni rezisztencia vizsgálatára HIV-1 fertőzött betegeknél.
Ez a kutatás polarizált fluoreszcencia-elemző rendszert használt a bio-indolok, köztük a szerotonin, a triptofán és a melatonin sejtmembrán fluiditására gyakorolt hatásának megértéséhez a Jurkat E6.1 sejtvonalakban.
A Tribulus terristrisből származó alkaloid-kivonat apoptózist indukált a Jurkat E6.1 sejtekben a mögöttes hatásmechanizmus megértése érdekében.
A T-sejt receptorok jelátvitelét a Jurkat E6.1 sejtekben az LFA-1 expresszió erőteljes növelésével fokoztuk.
5. előnyök és korlátozások
Más sejtvonalakhoz hasonlóan a Jurkat E6.1 sejteknek is megvannak az előnyei és korlátai.
Előnyök
Számos oka van annak, hogy miért részesítik előnyben ezekben az alkalmazásokban:
-
Növekedési mód
A Jurkat E6.1 szuszpenziós és nem adherens sejtvonal, ami azt jelenti, hogy szuszpendáltan növekszik, és nem tapad a tenyésztési felülethez.
-
Gének kifejeződése
A Jurkat E6.1 sejtvonal az interleukin-2-t (IL-2) és a CD3-at kódoló géneket expresszálja. A T3 antigénkomplex elleni monoklonális antitestekkel, lektinekkel vagy forbol-észterekkel történő stimuláció hatására ezek a sejtek bizonyítottan felerősített IL-2-t termelnek.
-
Az antigének kifejeződése
A Jurkat E6.1 sejtvonal CD3 antigént expresszál, amely a T-sejtek aktiválásához és jelátviteléhez kapcsolódik.
-
Expressziós markerek
A sejtvonal expresszálja a T-sejt antigénreceptor (TCR) markereket, amelyek döntő fontosságúak a T-sejtek felismerésében és az immunválaszban.
-
Alkalmazhatóság a transzfekcióhoz
A Jurkat klón E6.1 sejtvonal alkalmas gazdaszervezet transzfekciós kísérletekhez, lehetővé téve az exogén genetikai anyag bevitelét a sejtekbe különböző kutatási célokra.
Korlátozások
Az előnyök után tekintsük át a Jurkat E6.1 sejtvonal felhasználásával kapcsolatos korlátozásokat:
-
Sejtek transzfekciója vírusvektorral
A Jurkat E6.1 sejtek transzfektálása kihívást jelent T-sejt eredetük miatt. A genetikai módosításhoz általában drága és időigényes vírusvektorokra van szükség. A nem vírusvektorok alacsony transzfekciós hatékonyságot és jelentős toxicitást mutattak a Jurkat sejtekben.
-
Bakteriális szennyeződés
A Jurkat E6.1 sejtkultúrákat a kísérleti eredmények integritásának biztosítása érdekében figyelemmel kell kísérni az esetleges bakteriális szennyeződések szempontjából.
-
Vírusos szennyeződések
A Jurkat E6.1 sejtvonalak különböző kemokinreceptorokat és alacsony CD4-szintet expresszálnak, ami megkönnyíti a vírusok bejutását. Ez érzékennyé teszi őket a T-sejteket fertőző vírusokkal, például a HTLV-vel és a HIV-vel szemben.
6.források: Jegyzőkönyvek, videók és több
Ez a rész a sejttenyésztés és transzfekció módszereit és protokolljait, valamint az ehhez a sejtvonalhoz kapcsolódó oktatóvideókat tartalmazza:
Sejttenyésztési protokollok
Íme néhány alapvető tenyésztési eljárás, amelyet ennek a sejtvonalnak a esetében követni kell:
- Jurkat szaporítása: A Kaliforniai Egyetem a USCS Genome browser oldalán is közölt egy módszert a Jurkat E6-1 klón tenyésztésére.
- Jurkat, E6-1 klón tenyésztése és kezelése: Az Elabscience a termékleíró oldalukon mellékelt tenyésztési és kezelési protokollt.
Transzfekciós protokollok
Itt található a rendelkezésre álló különböző transzfekciós protokollok listája:
- Jurkat sejtek transzfekciós protokoll Lipofectamine LTX Reagens: Jurkat sejtek transzfekciós protokollja Lipofectamine LTX Reagent használatával, a ThermoFisher-től.
- Amaxa™ 4D-Nucleofector™ protokoll Jurkat E6.1 klónhoz [ATCC®]: A Lonza Group AG biztosította az ATCC-től származó Jurkat E6.1 klónhoz a 4D-Nucleofector® X Unit használatával készült transzfekciós protokollt.
Videók a Jurkat E6.1 klónról
Számos kiváló videó található a sejttenyésztési koncepciókról, eljárásokról, proliferációról, lemezképzésről és egyéb témákról.
- Sejtek passziválása:Sejtkultúra alapjai: Ez egy nagyszerű videó a ThermoFisher által készített alapvető útmutató a humán sejtvonalak passziválásához.
- Sejtek felolvasztása: Cell Culture Basics: Ez a videó a ThermoFisher által végzett sejttenyésztés és -olvasztás alapvető útmutatásait tartalmazza.
- Plazmid DNS transzfekciós protokoll: Ez a videó a ThermoFisher által a Lipofectamine® LTX és Plus™ Reagenssel végzett plazmid DNS transzfekció protokolljára összpontosít.
- Apoptózis mérése 3 mikromoláris Staurosporinnal kezelt Jurkat sejtek szuszpenziójával: Ez a videó bemutatja, hogyan végezhető apoptózisvizsgálat a Celigo képcitométeren a Nexcelom Bioscience Hoechst és kaszpáz 3/7 reagensek használatával.
