HEK293T ląstelės: Jų potencialo atskleidimas atliekant transfekcijos tyrimus
HEK293T ląstelės yra žmogaus embrioninės inkstų ląstelės, plačiai taikomos pramoninėje biotechnologijoje, toksikologijoje ir vėžio tyrimuose. Šios nemortizuotos ląstelės taip pat naudojamos įvairiems terapiniams baltymams ir virusams gaminti.
Bendrosios HEK293T ląstelių savybės ir kilmė
Šiame straipsnio skyriuje bus aprašyta HEK293T ląstelių linijos kilmė ir bendra informacija apie ją.
- HEK293T ląstelių linija atsirado iš pirminių žmogaus embrioninių inkstų ląstelių, išaugintų laboratorijoje. Mokslininkai šias ląsteles sukūrė XX a. septintojo dešimtmečio pradžioje transfektuodami embrionines inkstų ląsteles nukirptais 5 tipo adenoviruso DNR fragmentais. Mokslininkai sukūrė HEK293T ląstelių liniją, į HEK293 ląstelių genomą įterpdami didžiojo T-antigeno šimpanzės viruso 40 (SV40) antigeną. Ši modifikacija leido mokslininkams lengvai transfektuoti 293 ląsteles ir padarė jas tinkamas baltymų gamybai ir genų raiškos tyrimams [1].
- HEK293T ląstelės pasižymi į epitelį panašia morfologija. Jos yra pailgos ir plokščios formos, turinčios aiškią ląstelių ribą.
- HEK293T ląstelių dydis svyruoja nuo 11 iki 15 µm skersmens.
- SV40 didelio T antigeno HEK293T ląstelės turi sudėtingą kariotipą. Šios ląstelės yra hipotriploidinės, turinčios 3 kartus mažiau chromosomų nei haploidinės gametos, o jų modalinis chromosomų skaičius yra 64.
Kuo skiriasi HEK293T ir HEK293?
Tiek HEK293, tiek HEK293T ląstelių linijos yra žmogaus kilmės. HEK293T yra populiarus HEK293 ląstelių linijos darinys. Mokslininkai šias ląsteles sukūrė iš originalių žmogaus embrioninių inkstų 293 ląstelių, transfektuodami jas SV40 didžiuoju T antigenu, o imortalizuotas HEK293 ląsteles sukūrė transformuodami ir kultivuodami žmogaus embrioninių inkstų ląsteles su nukirptais žmogaus adenoviruso 5 DNR fragmentais.
HEK293T ląstelių technologijos ir biomedicininis pritaikymas
HEK293T ląstelių kultūra ir bankininkystė HEK293T tyrimuose
HEK293T ląstelės, gautos iš žmogaus embrioninių inkstų 293 ląstelių, plačiai naudojamos ląstelių kultūroje dėl jų stipraus augimo ir lengvo transfekcijos atlikimo. Norint dirbti su šiomis ląstelėmis, mokslininkai turi teikti pirmenybę ląstelių bankininkystei, t. y. ląstelių saugojimui, kad jas būtų galima ilgiau naudoti moksliniams tyrimams ir gydymui. Jie turi taikyti laipsnišką ląstelių bankininkystės metodą, kad išsaugotų ląstelių savybes ir užtikrintų ilgalaikį ląstelių gyvybingumą. Kuriant ląstelių bankus reikia laikytis geros gamybos praktikos taisyklių, kad būtų užtikrintas ląstelių gyvybingumas ir vientisumas gydymui.
Gera gamybos praktika yra labai svarbi gaminant HEK293T ląstelių bankus, kurie yra svarbūs tiek moksliniams tyrimams, tiek terapiniam naudojimui. Pagrindinis ląstelių bankas yra atskaitos taškas visiems vėlesniems ląstelių produktams. Gaminant šias ląsteles terapinėms reikmėms, pavyzdžiui, gaminant lentiviirusus genų terapijai, laikomasi griežtų reguliavimo standartų, kad būtų užtikrinta galutinių produktų sauga ir veiksmingumas.
Protokolai ir tyrimai naudojant HEK293T
Citotechnologijoje HEK293T ląstelių savybėms įvertinti yra sukurti specialūs protokolai ir tyrimai. Tai apima genų terapijos vektorių veiksmingumo ir ląstelės sąveikos su ekstraląsteliniu matriksu vertinimą lėkštelėje arba suspensijos kultūroje. Siekdami išlaikyti HEK293T ląstelių vientisumą, tyrėjai preciziškai parenka reagentus transfekcijai ir atlieka griežtus žaliavų kokybės kontrolės testus.
HEK293T ląstelių linijos pritaikymas moksliniams tyrimams
- Vakcinų kūrimas: HEK293T ląstelių linija naudojama virusams tirti ir virusiniais vektoriais pagrįstoms vakcinoms, skirtoms kovai su įvairiomis virusinėmis infekcijomis, gaminti. Tyrime ši embrioninių inkstų ląstelių linija naudota tiriant COVID-19 viruso patekimo į ląstelę per žmogaus angiotenziną konvertuojantį fermentą 2 (ACE2) struktūrinį ir funkcinį pagrindą [3]. Be to, neseniai atliktame tyrime HEK93T ląstelės buvo panaudotos SARS-CoV-2 smailių pseudotipinių lentivirusinių dalelių generavimui [4].
- Toksikologiniai tyrimai: Ši žmogaus embrioninių inkstų ląstelių linija plačiai naudojama vaistų toksiškumui ir veiksmingumui tirti. 2022 m. atliktuose tyrimuose HEK293T buvo naudojama kaip normali žmogaus ląstelių linija, siekiant patvirtinti Caladium lindenii ekstraktų citotoksinį potencialą prieš kepenų vėžio ląstelių liniją HepG2 [5].
- Genų raiškos tyrimai: SV40 didelio T antigeno HEK293T ląstelių linija yra labai lengvai transfekcinė, todėl tinka genų raiškos tyrimams. Viename tyrime HEK293T ląstelės buvo naudojamos tiriant ilgos nekoduojančios RNR SNHG16 vaidmenį reguliuojant trofoblasto funkcijas. Tyrimas atskleidė, kad lncRNA SNHG16 sąveikauja su miR-218-5p/LASP1 ašimi, kad tarpininkautų šiam poveikiui [6].
Ląstelių terapijos naujovės naudojant HEK293T ląsteles
Ląstelių terapijos su HEK293T pažanga
HEK293T ląstelės labai prisideda prie ląstelių terapijos, ypač kuriant virusinius vektorius genų terapijai. Šios ląstelės yra labai svarbios gamybos procesuose, kuriuose laikomasi geros gamybos praktikos taisyklių, nes jos užtikrina aukštos kokybės genų terapijos produktų gamybą. Gamybos personalo mokymas taip pat orientuotas į unikalių HEK293T ląstelių savybių valdymą ir iš šių ląstelių pagamintų vaistų aukštų standartų palaikymą.
HEK293T ląstelės klinikiniuose tyrimuose ir genų terapijoje
HEK293T ląstelių linija atlieka pagrindinį vaidmenį kuriant genų terapijos produktus ir yra neatsiejama nuo klinikinių tyrimų, kuriais siekiama pateikti rinkai naujus ląstelių terapijos metodus. Tai reiškia, kad genų perdavimui naudojama ląstelių linija pasižymi dideliu transfekcinėmis savybėmis, naudojant tokius vektorius, kaip lentivirusiniai pakavimo vektoriai, kurių integrazės D64V mutacija buvo reikšmingas pasiekimas siekiant padidinti saugumą.
Naujoviški HEK293T ląstelių kultūros metodai
Dėl HEK293T ląstelių universalumo galima taikyti naujoviškus metodus tiek dvimatėse, tiek sudėtingesnėse ląstelių kultūrose. Šis pritaikomumas yra labai svarbus tiriant ląstelių produktus, skirtus įvairiems biomedicininiams tyrimams, įskaitant vėžio tyrimus, kai šios ląstelės naudojamos tiriant navikinius procesus ir bandant vaistus. Be to, HEK293T linija yra labai svarbi gaminant lentivirolas, kurios yra labai svarbios tiek mokslinių tyrimų, tiek terapinių vektorių gamybos procesuose.
Įsigykite HEK293 ląstelių savo tyrimams
Pagerinkite savo tyrimus naudodami mūsų HEK293 ląsteles, kurios garsėja savo pritaikomumu genų raiškos tyrimams ir vakcinų gamybai. Siūlome universalius darinius, tokius kaip HEK293T, HEK293 suspensijos adaptuotą liniją, HEK293T/17, AAV-293 ir 2V6.11. Išnagrinėkite mūsų platų asortimentą, kuris padės jums atlikti eksperimentinius darbus ir juos patobulinti.
HEK293T ląstelių linijos kultivavimo informacija
HEK293T ląstelės plačiai kultivuojamos mokslinių tyrimų laboratorijose. Prieš pradėdami auginti HEK293T ląstelių kultūrą, turite žinoti: Koks yra HEK293T ląstelių padvigubėjimo laikas? Kas yra HEK293T terpė? Koks yra HEK293T pasėlio tankis?
Pagrindiniai HEK293T ląstelių kultivavimo punktai
|
Padvigubėjimo laikas: |
HEK293T ląstelių padvigubėjimo laikas yra 30 valandų. |
|
Prisitvirtinusios arba suspensijoje: |
HEK293T yra adherentinė ląstelių linija. |
|
Sėjimo tankis: |
HEK293T ląstelės sėjamos 1 x104 ląstelių/cm2 tankumu. Esant tokiam sėjimo tankiui, ląstelės gali sudaryti susiliejantį monosluoksnį maždaug per 4 dienas. Sėjimui adherentinės ląstelės atskiriamos naudojant akutazės disociacijos tirpalą. Atskirtos ląstelės centrifuguojamos ir atsargiai resuspenduojamos naudojant augimo terpę. Po to ląstelės išpilstomos į naujas kolbas ir auginamos. |
|
Augimo terpė: |
HEK293T ląstelės kultivuojamos EMEM (Eagle's minimal essential medium), kurioje yra 1,0 g/l L-gliukozės, 2,2 g/l NaHCO3, 2,0 mM L-glutamino ir 10 % fetalinio galvijų serumo. Terpė turėtų būti keičiama du kartus per savaitę. |
|
Augimo sąlygos: |
HEK293T ląstelių kultūros laikomos 37 °C temperatūros drėkinamame inkubatoriuje, kuriame tiekiamas 5 % CO2. |
|
Laikymas: |
Žmogaus embrioninio inksto HEK293T ląstelės ilgiau laikomos skysto azoto garų fazėje arba žemesnėje nei -150 °C temperatūroje. |
|
Šaldymo procesas ir terpė: |
HEK293 ląstelės gali būti užšaldomos CM-1 arba CM-ACF šaldymo terpėje. Siekiant apsaugoti HEK293T ląstelių gyvybingumą, jas rekomenduojama užšaldyti lėtai, palaipsniui mažinant temperatūrą 1 °C. |
|
Atšildymo procesas: |
Užšaldytų ląstelių buteliukas greitai maišomas vandens vonelėje (37 °C), kol lieka nedidelis ledo gabalėlis. Ląstelės resuspenduojamos terpėje ir centrifuguojamos, kad būtų pašalinti užšaldymo terpės komponentai. Atgautos ląstelės auginamos naujose kolbose su augimo terpe. |
|
Biologinės saugos lygis: |
HEK293T ląstelių kultūroms tvarkyti ir prižiūrėti reikalinga 1 biologinės saugos lygio laboratorija. |
HEK293T ląstelių linija: Privalumai ir apribojimai
Žmogaus embrioninių inkstų 293T ląstelės pasižymi unikaliu privalumų ir apribojimų deriniu. Čia apžvelgsime kelis pagrindinius šios ląstelių linijos privalumus ir trūkumus.
HEK293T ląstelių privalumai ir trūkumai
Tarp svarbiausių HEK293T ląstelių privalumų yra didelis jų transfekcinis aktyvumas - ši ląstelių linija pasižymi ypatingu efektyvumu priimant svetimą DNR ir gaminant gausius baltymus. Dėl šios savybės jos plačiai naudojamos tiek pereinamojo, tiek stabilaus transfekcijos proceso tyrimams. Be to, HEK293T ląstelių kultūros pasižymi lengva priežiūra, todėl dėl savo tvirtumo ir nesudėtingų tvarkymo reikalavimų yra puikus pasirinkimas įvairiems laboratoriniams eksperimentams.
Tačiau HEK293T ląstelių kultūros turi tam tikrų apribojimų. Viena iš pagrindinių problemų yra mikrobinio užterštumo rizika, kuri gali smarkiai paveikti ląstelių morfologiją, genų raišką ir kitas svarbias savybes, o tai gali lemti netikslius eksperimentų rezultatus. Be to, nors HEK293T ląstelės yra tinkamos ilgalaikiams eksperimentams, ilgesni auginimo laikotarpiai gali pakenkti ląstelių sveikatai. Tai gali turėti įtakos jų transfekcijos efektyvumui ir augimo greičiui, todėl paprastai rekomenduojama apriboti jų pasažų skaičių iki 20 ar mažiau, kad būtų išlaikytas ląstelių vientisumas.
Dažniausiai užduodami klausimai apie HEK293T ląstelių kultūrą ir programas
HEK293T ląstelės: Mokslinės publikacijos
Šiame skyriuje paminėjome keletą perspektyvių mokslinių tyrimų publikacijų apie HEK293T ląsteles.
SARS-CoV-2 mRNA vakcinų, koduojančių smaigalio N-galinius ir receptorių surišimo domenus, kūrimas
Ši publikacija bus paskelbta žurnale "BioRxiv" 2022 m. Šiame tyrime panaudotos HEK293T ląstelės COVID-19 viruso mRNA vakcinoms, koduojančioms spyglio geno N-galinius ir RBD (receptorių jungiančio domeno) domenus, kurti.
Žiedinis HER2 RNR teigiamas trigubai neigiamas krūties vėžys yra jautrus pertuzumabui
Šis tyrimas paskelbtas žurnale Molecular Cancer 2020 m. Tyrime siūloma, kad žiedinė HER2 RNR raiška trigubai neigiamo krūties vėžio ląstelėse daro jas jautrias gydymui vaistais "Pertuzumab". Šiame tyrime mokslininkai naudojo HEK293 ląsteles lentivirusų gamybai ir žiedinio HER2 geno transfekcijai.
Antivirusinis IFITM3 vaidmuo prototipinio putliųjų virusų infekcijos metu
Šis straipsnis paskelbtas žurnale "Virology Journal" 2022 m. Šiame tyrime buvo naudojamos HEK293T ląstelės siekiant ištirti antivirusinį IFITM3 (interferono sukelto transmembraninio baltymo 3) poveikį prototipinio putliojo viruso (PFV) infekcijoje.
Šiame moksliniame straipsnyje, išspausdintame žurnale "Nature Scientific Reports" (2017 m.), naudotos HEK293T ląstelės ir ištirta, kad miRNA-21 tarpininkauja metformino sukeliamam antiangiogeniniam poveikiui reguliuodama PI3K/AKT signalinį kelią ir SMAD7 bei PTEN genų raišką.
MikroRNA-608 slopina šlapimo pūslės vėžio proliferaciją per AKT/FOXO3a signalinį kelią
Šis tyrimas 2017 m. buvo paskelbtas žurnale "Molecular Cancer". Šiame tyrime buvo naudojamos HEK293 ląstelės miRNA-608 antiproliferaciniam potencialui prieš šlapimo pūslės vėžį tirti.
HEK293T ląstelių linijos ištekliai: Hek29330 kamieninių ląstelių šaltiniai: protokolai, vaizdo įrašai ir kt
Toliau pateikiami keli šaltiniai apie HEK293T ląsteles:
- HEK293T ląstelių transfekcija.
- HEK ląstelių transfekcija: Šiame vaizdo įraše parodytas bendras žmogaus embrioninių inkstų ląstelių linijos HEK293 transfekcijos protokolas.
- Ląstelių perleidimas: Šiame vaizdo įraše paaiškinama adherentinių ląstelių skaidymo arba subkultūrinimo procedūra.
Ląstelių kultūrų protokolai
Čia pateikiami HEK293T ląstelių auginimo protokolai.
- HEK293T ląstelių skaidymas: Šioje svetainėje pateikiamas išsamus žingsnis po žingsnio HEK293 ląstelių subkultūrinimo vadovas.
- Žmogaus embrioninių inkstų ląstelių kultivavimas: Šioje nuorodoje pateikiamas HEK293T ląstelių kultivavimo protokolas.
Nuorodos
- Tan, E., et al., HEK293 ląstelių linija kaip rekombinantinių baltymų ir virusinių vektorių gamybos platforma. Bioinžinerijos ir biotechnologijos ribos, 2021, 9.
- Kim, M.J., et al., AMPKα1 reguliuoja plaučių ir krūties vėžio progresavimą, reguliuodamas TLR4 medijuojamą TRAF6-BECN1 signalinę ašį. Cancers (Basel), 2020, 12(11).
- Wang, Q., et al., Structural and Functional Basis of SARS-CoV-2 Entry by Using Human ACE2 (Struktūriniai ir funkciniai SARS-CoV-2 įėjimo pagrindai naudojant žmogaus ACE2 ). Cell, 2020. 181(4): p. 894-904.
- Gale, E.C., et al., Hydrogel-based slow release of a receptor-binding domain subunit vaccine elicits neutralizing antibody responses against SARS-CoV-2. BioRxiv, 2021.
- Kalsoom, A., et al., Caladium lindenii ekstraktų citotoksinio potencialo žmogaus hepatokarcinomos HepG2 ir normalių HEK293T ląstelių linijose vertinimas in vitro. Biomed Res Int, 2022, p. 1279961.
- Yu, Z., et al., LncRNA SNHG16 reguliuoja trofoblasto funkcijas pagal miR-218-5p/LASP1 ašį. J Mol Histol, 2021 m. 52(5): p. 1021-1033.