Jurkat E6.1 ląstelių linija
Jurkat E6.1 yra Jurkat ląstelių linijos klonas, imortalizuota žmogaus T limfocitų ląstelių linija, gauta iš periferinio kraujo. Pirmą kartą sukurtos 1977 m., jos naudojamos tyrimams, susijusiems su T ląstelių receptorių signalizavimu, T ląstelių ir kitų limfocitų adaptyvine terapija prieš vėžį, su krauju susijusių protoonkogenų tyrimais, ląstelių išgyvenamumu ir diferenciacija.
Šiame straipsnyje pateiksime visą informaciją ir išankstines sąlygas, kurias turite suprasti prieš pradėdami darbą su klonuotomis Jurkat E6.1 ląstelių linijomis:
- Kilmė, istorija ir bendra informacija
- Ląstelių kultūrų savybės
- Jurkat E6.1 ląstelių linijų taikymas
- Mokslinių tyrimų publikacijos
- Privalumai ir apribojimai
- Šaltiniai: Protokolai, vaizdo įrašai ir kt
1. Kilmė, istorija ir bendra informacija
Čia pateikiama visa reikalinga informacija, susijusi su Jurkat E6.1 ląstelių linijos istorija, kilme ir bendromis charakteristikomis bei jų tvarkymu ląstelių kultūroje.
- Jurkat E6.1 yra imortalizuota žmogaus T limfocitų ląstelių linija. Ši klonuota ląstelių linija yra Jurkat ląstelių linijos, gautos 1976 m. iš 14 metų berniuko, sergančio ūmine limfoblastine leukemija, periferinio kraujo, darinys. Po išskyrimo iš kraujo ši ląstelių linija iš pradžių buvo pavadinta JM, nes JM ir Jurkat rodo, kad šios ląstelių linijos yra išskirtos iš to paties paciento. Jurkat E6.1 ląstelių linija buvo klonuota iš ląstelių darinių, žinomų kaip Jurkat-FHCRC.
- E6.1 ląstelių linijos yra gautos iš leukemijos; šios ląstelių linijos naudojamos IL-2 ekspresijai didinti, modeliuojant monokloniniais antikūnais arba lektinu. Jos ekspresuoja T ląstelių antigeno receptorius; todėl šios ląstelių linijos gali būti naudojamos imuninės sistemos sutrikimams tirti ir imuninės onkologijos tyrimams.
- Jurkat E6.1 ląstelių morfologija: Jurkat E6.1 ląstelės buvo išskirtos iš leukemija sergančio paciento ir turi pakitusią morfologiją, palyginti su T limfocitais, todėl yra nemirtingos ląstelių linijos. Limfoblastinė ląstelė susiformuoja, kai naivūs limfocitai aktyvuojami antigeną pateikiančioms ląstelėms pateikus antigeną. Dėl to padidėja branduolio, citoplazmos, mRNA ir baltymų kiekis.
- Ląstelės dydis: Jurkat E6.1 ląstelių linijos yra klonuotos nemortalizuotos, jų skersmuo dažniausiai būna 10-16 μm (skersmuo gali skirtis priklausomai nuo suspensijos tipo). Šių ląstelių linijų ląstelės yra labai sferinės formos.
- Genomas ir chromosomų skaičius: Šios ląstelių linijos yra pseudodiploidinės žmogaus T limfocitų ląstelių linijos, kurių modelinė chromosoma yra 46 chromosoma. Jos taip pat rodo, kad modelinė chromosoma yra maždaug 74 %, o poliploidijos lygis yra maždaug 5,3 %. Kariotipo tyrimai parodė, kad kariotipą sudaro 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2). Daugumoje ląstelių linijų X ir Y chromosomos paprastai turi po vieną taisyklingą kopiją.
- Jurkat ląstelių linijos ir E6.1 Jurkat ląstelių linijos: Jurkat ląstelių linijos yra pirminės pirminės ląstelių linijos, pirmą kartą išskirtos iš ūmine limfoblastine leukemija sergančių pacientų. Tačiau E6.1 Jurkat ląstelių linijos yra klonuotas Jurkat-FHCRC ląstelių linijų darinys.
2. ląstelių kultūrų charakteristikos
Pagrindiniai B16 ląstelių kultivavimo aspektai
|
Populiacijos padvigubėjimo laikas |
Jurkat ląstelių linijų populiacijos padvigubėjimo laikas yra maždaug 20,7 valandos, todėl ląstelės vystosi gana greitai. |
|
Adherentiškos arba neadherentiškos |
E6.1 Jurkat ląstelių linijos auga neadherentiškai, suspensijoje jos auga kaip vienas sluoksnis arba kaip laisvai plūduriuojantys gumulėliai. |
|
Sėjimo tankis |
Rekomenduojamas E6.1 Jurkat ląstelių linijų sėjos tankis yra 1,0-2,0 x 105 gyvybingų ląstelių/ml, kad būtų užtikrintas sveikas prisitvirtinimas ir optimalus ląstelių augimas. |
|
Augimo terpė |
E6.1 Jurkat ląstelių linijų E6.1 ląstelių linijoms reikalinga augimo terpė yra ATCC suformuluota RPMI-1640 terpė (ATCC 30-2001). Pilna terpė ruošiama pridedant nurodytų komponentų, įskaitant galvijų vaisiaus serumą (ATCC 30-2002), kad galutinė koncentracija būtų 10 %. |
|
Augimo sąlygos |
E6.1 Jurkat ląstelių linijos gali būti auginamos tinkamame inkubatoriuje, kuriame yra 5 % oro ir CO2, naudojant RPMI-1640 terpę ir fetalinį galvijų serumą. |
|
Laikymo sąlygos |
Ilgalaikis Jurkat ląstelių linijų laikymas užšaldytos kultūros būsenoje turėtų būti laikomas -130 laipsnių Celsijaus temperatūroje arba skystame azote garų fazėje. Laikant jas -70 laipsnių Celsijaus temperatūroje, gali sumažėti ląstelių gyvybingumas. |
|
Šaldymas |
Maždaug 0,5-1,0 ml ląstelių linijų suspensijos alikvotinė dalis laikoma kriogeniniuose mėgintuvėliuose ląstelių linijoms išlaikyti. Tada šie mėgintuvėliai dedami į -70 laipsnių Celsijaus temperatūroje esantį kriostovyklinį konteinerį. Kitą dieną mėgintuvėliai perkeliami į skysto azoto talpyklą ir laikomi garų fazėje. |
|
Atšildymas |
Norint atšildyti Jurkat ląstelių linijas, ląstelių suspensijos buteliukus reikia įdėti į 37 laipsnių Celsijaus temperatūros vandens vonelę. Suspensiją galima atšildyti 2 minutes švelniai maišant. Labai svarbu, kad buteliuko dangtelis būtų ne vandens vonelėje, kad būtų išvengta ląstelių linijų užteršimo. |
|
Biologinės saugos lygis |
Jurkat ląstelių linijų auginimui laboratorijoje reikalingas BSL-1 biologinės saugos lygis, užtikrinant, kad būtų laikomasi pagrindinių saugos priemonių. |
3. jurkat E6.1 ląstelių linijų taikymas
Jurkat E6.1 ląstelių linija dažniausiai naudojama atliekant mokslinius tyrimus ir tiriant sutrikimus, susijusius su imunine sistema ir su ja susijusiais vėžiniais susirgimais. Be to, ji tinkama kai kuriems su ŽIV infekcija susijusiems sudėtingiems tyrimams, nes CD4 T ląstelių receptorius yra būtinas retroviruso patekimui į organizmą.
Toliau aptariamos kai kurios pagrindinės sritys, kuriose naudojamos šios ląstelių linijos:
T ląstelių signalizacijos ir apoptozės kelių modelinė sistema: Ši iš T ląstelių leukemijos gauta ląstelių linija plačiai naudojama atliekant tyrimus, susijusius su TCR signalizavimo kaskada. Jurkat E6.1 išskiria daugiau IL-2 ir IL-8, kurie vėliau padeda aktyvuoti T ląsteles ir suaktyvina uždegimo procesus. Ši ląstelių linija taip pat žinoma dėl hiperfosforilinto Pyk2 ir padidėjusios Vav1 gamybos, kuri daro lemiamą įtaką T ląstelių aktino citoskeleto pertvarkymui. TCR segregaciją Jurkat E6-1 ląstelių linijoje taip pat galima pagerinti priverstinai išreiškiant LFA-1, kuris atitinkamai sustiprina TCR signalizaciją ir IL-2 ekspresiją . Ląstelių proliferacijos ir ląstelių ciklo tyrimai taip pat atliekami su Jurkat E6.1 ląstelių linijomis. Joms teikiama pirmenybė tiriant apoptozės kelius ir DNR pažeidimų indukciją junginiais, gaunamais iš jūrinių ir augalinių šaltinių. 2013 m. atliktame tyrime, naudojant šias ląstelių linijas, įvertintas ryklių epigonų sąlyginės terpėspoveikis žmogaus ląstelėms. Panašiai augalinės kilmės hirsutino slopinamasis poveikis ląstelių proliferacijai buvo tiriamas Jurkat E6.1 ląstelių linijose. Dažnai atliekant priešvėžinius tyrimus taip pat naudojamos Jurkat E6.1 ląstelės pasirinktiems taikiniams įvertinti. Šiose ląstelių linijose taip pat buvo tiriamas jūrinių neurotoksinų, pavyzdžiui, brevetoksinų (PbTx ), poveikis.
ŽIV tyrimai: Viena iš svarbiausių Jurkat E6.1 ląstelių linijų taikymo sričių yra jų gebėjimas būti tinkamu modeliu ŽIV tyrimams dėl jų savybės pasirinkti skirtingus signalizavimo įvykius, sukeliančius TCA. Jurkat E6.1 ląstelių linijos buvo naudojamos ne tik siekiant suprasti ŽIV aktyvavimą, bet ir ištirti ŽIV latentiškumo mechanizmus. ŽIV replikacija ir infekcija buvo plačiai tyrinėjama šiose ląstelių linijose, kuriose galima atlikti genų redagavimą ir genų išstūmimą, kaip tai buvo padaryta 2021 m. atliktame tyrime. Vaistų pristatymo poveikis ŽIV infekcijai, pavyzdžiui, ilgo veikimo efavirenzas (Efa) - enfuvirtidas (Enf) kartu su polimero-lipidų hibridinėmis nanodalelėmis (PLN) į viruso patekimą panaudotos Jurkat E6.1 ląstelių linijos. CRISPR/Cas9 inžinerijos būdu modifikuota Jurkat E6.1 buvo ne kartą naudota tiriant ŽIV patekimo, replikacijos ir infekcijos mechanizmus.
4. mokslinių tyrimų publikacijos
Štai keletas reikšmingų pavyzdžių iš didelės mokslinių tyrimų, įskaitant Jurkat E6.1 ląstelių linijas, kolekcijos.
Naudojant Jurkat E6.1, inkubuotas su skirtingais seleno junginiais, tirta ligandų raiška ir MICA/B paviršiaus raiška.
Karakasino rūgšties sukeliamo citotoksiškumo supratimas žmogaus T ląstelių linijose, tokiose kaip Jurkat E6.1 ir HL-60.
Panaudota Jurkat E6.1, ilgą laiką inkubuota su AZT vaistu, siekiant ištirti ŽIV-1 užsikrėtusių pacientų atsparumą azidotimidinui (AZT).
Šiame tyrime naudota poliarizuotos fluorescencinės analizės sistema, siekiant išsiaiškinti bioindolių, įskaitant serotoniną, triptofaną ir melatoniną, poveikį Jurkat E6.1 ląstelių linijų ląstelių membranos skystumui.
Tribulus terristris alkaloidų ekstraktas sukėlė apoptozę Jurkat E6.1 ląstelėse, siekiant suprasti pagrindinį veikimo mechanizmą.
T ląstelių receptorių signalizacija Jurkat E6.1 ląstelėse sustiprėjo stipriai padidinus LFA-1 ekspresiją.
5. privalumai ir apribojimai
Kaip ir kitos ląstelių linijos, Jurkat E6.1 turi privalumų ir trūkumų.
Privalumai
Yra daugybė priežasčių, dėl kurių ji yra pasirenkama šioms reikmėms:
-
Augimo būdas
Jurkat E6.1 yra suspensinė ir neadherentinė ląstelių linija, t. y. ji auga suspenduota ir neprilimpa prie kultūros paviršiaus.
-
Genų raiška
Jurkat E6.1 ląstelių linija išreiškia genus, koduojančius interleukiną-2 (IL-2) ir CD3. Įrodyta, kad stimuliuojant monokloniniais antikūnais, lektinais arba forbolio esteriais prieš T3 antigeninį kompleksą, šios ląstelės gamina sustiprintą IL-2.
-
Antigenų raiška
Jurkat E6.1 ląstelių linija ekspresuoja CD3 antigeną, susijusį su T ląstelių aktyvavimu ir signalizavimu.
-
Ekspresijos žymenys
Ląstelių linija išreiškia T ląstelių antigeno receptorių (TCR) žymenis, kurie yra labai svarbūs T ląstelių atpažinimui ir imuniniam atsakui.
-
Pritaikymas transfekcijai
Jurkat klono E6.1 ląstelių linija tinkama šeimininko transfekcijos eksperimentams, leidžiantiems į ląsteles įvesti egzogeninę genetinę medžiagą įvairiais tyrimų tikslais.
Apribojimai
Po privalumų apžvelkime su Jurkat E6.1 ląstelių linijų naudojimu susijusius apribojimus:
-
Ląstelių transfekcija virusiniu vektoriumi
Jurkat E6.1 ląstelių transfekcija yra sudėtinga dėl jų T ląstelių kilmės. Paprastai genetiniam modifikavimui reikalingi brangūs ir daug laiko reikalaujantys virusiniai vektoriai. Nevirusiniai vektoriai pasižymi mažu transfekcijos efektyvumu ir dideliu toksiškumu Jurkat ląstelėms.
-
Bakterinis užterštumas
Siekiant užtikrinti eksperimentų rezultatų vientisumą, Jurkat E6.1 ląstelių kultūros turėtų būti stebimos dėl galimo bakterinio užterštumo.
-
Virusinis užterštumas
Jurkat E6.1 ląstelių linijos ekspresuoja įvairius chemokinų receptorius ir mažą CD4 kiekį, todėl virusas lengviau patenka į organizmą. Dėl to jos tampa jautrios T ląsteles infekuojantiems virusams, tokiems kaip HTLV ir ŽIV.
6.ištekliai: Protokolai, vaizdo įrašai ir kt
Šiame skirsnyje pateikiami ląstelių kultivavimo ir transfekcijos metodai ir protokolai, taip pat mokomieji vaizdo įrašai, susiję su šia ląstelių linija:
Ląstelių auginimo protokolai
Čia pateikiamos kelios pagrindinės šios ląstelių linijos kultivavimo procedūros:
- Ląstelių kultūros SOP, Jurkat dauginimas: Kalifornijos universitetas savo USCS genomo naršyklėje taip pat pateikė Jurkat klono E6-1 kultivavimo metodą.
- Jurkat, E6-1 klonas, auginimas ir tvarkymas: "Elabscience" produkto aprašymo svetainėje pateikė kultūros tvarkymo protokolą.
Transfekcijos protokolai
Čia pateikiamas įvairių transfekcijos protokolų sąrašas:
- Jurkat ląstelių transfekcijos protokolas Lipofectamine LTX reagentas: Jurkat ląstelių transfekcijos protokolas, kuriame naudojamas "ThermoFisher" kompanijos "Lipofectamine LTX Reagent".
- Amaxa™ 4D-Nucleofector™ protokolas Jurkat klonui E6.1 [ATCC®]: "Lonza Group AG" pateikė "Jurkat" klono E6.1 transfekcijos protokolą iš ATCC, naudojant "4D-Nucleofector® X Unit".
Vaizdo įrašai apie Jurkat E6.1
Yra keli puikūs vaizdo įrašai, kuriuose aptariamos ląstelių kultūrų sąvokos, procedūros, dauginimasis, dengimas ir kitos temos.
- Ląstelių perleidimas:Ląstelių kultūros pagrindai: Tai puikus "ThermoFisher" vaizdo įrašas, kuriame pateikiami pagrindiniai žmogaus ląstelių linijų pasavimo vadovai.
- Ląstelių atšildymas: Ląstelių kultūros pagrindai: Šiame vaizdo įraše pateikiamos pagrindinės "ThermoFisher" ląstelių auginimo ir atšildymo instrukcijos.
- Plazmidinės DNR transfekcijos protokolas: Šiame vaizdo įraše pateikiamas "ThermoFisher" plazmidinės DNR transfekcijos su "Lipofectamine® LTX" ir "Plus™" reagentu protokolas.
- Apoptozės matavimas naudojant suspenduotas Jurkat ląsteles, apdorotas 3 mikromol. staurosporinu: Šiame vaizdo įraše demonstruojama, kaip atlikti apoptozės tyrimą "Celigo" vaizdo citometru naudojant "Hoechst" ir kaspazės 3/7 reagentus, kuriuos pateikė "Nexcelom Bioscience".
