Jurkat E6.1 šūnu līnija
Jurkat E6.1 ir Jurkat šūnu līnijas klons, kas ir imortalizēta cilvēka T-limfocītu šūnu līnija, kas iegūta no perifērajām asinīm. Tās pirmo reizi izveidotas 1977. gadā, un tās izmanto pētījumos, kas saistīti ar T šūnu receptoru signalizāciju, T šūnu un citu limfocītu adopcijas terapiju pret vēzi, ar asinīm saistīto proto-onkogēnu pētījumiem, šūnu izdzīvošanu un šūnu diferenciāciju.
Šajā rakstā mēs iekļausim visu informāciju un priekšnoteikumus, kas jums jāizprot, pirms sākat darbu ar Jurkat E6.1 klonēto šūnu līnijām, tostarp:
- Izcelsme, vēsture un vispārīga informācija
- Šūnu kultūru raksturojums
- Jurkat E6.1 šūnu līniju pielietojums
- Pētniecības publikācijas
- Priekšrocības un ierobežojumi
- Resursi: Protokoli, videomateriāli un citi resursi
1. Izcelsme, vēsture un vispārīga informācija
Šeit ir sniegta visa nepieciešamā informācija par Jurkat E6.1 šūnu līnijas vēsturi, izcelsmi un vispārējām īpašībām, kā arī par to izmantošanu šūnu kultūrā.
- Jurkat E6.1 ir imortalizēta cilvēka T-limfocītu šūnu līnija. Šī klonētā šūnu līnija ir atvasinājums Jurkat šūnu līnijai, kas iegūta no 14 gadus veca zēna, kurš 1976. gadā saslima ar akūtu limfoblastisku leikēmiju, perifērajām asinīm. Pēc izolēšanas no asinīm šo šūnu līniju sākotnēji nosauca par JM, jo JM un Jurkat norāda, ka šīs šūnu līnijas ir izolētas no viena un tā paša pacienta. Jurkat E6.1 šūnu līnija tika klonēta no šūnu atvasinājumiem, kas pazīstami kā Jurkat-FHCRC.
- E6.1 šūnu līnijas ir iegūtas no leikēmijas; šīs šūnu līnijas izmanto, lai palielinātu IL-2 ekspresiju, izmantojot simulāciju ar monoklonālām antivielām vai lektīnu. Tās ekspresē T-šūnu antigēnu receptorus; tāpēc šīs šūnu līnijas var izmantot imūnsistēmas traucējumu un imūnonkoloģijas pētījumos.
- Jurkat E6.1 šūnu šūnu morfoloģija: Jurkat E6.1 šūnas tika izolētas no leikēmijas pacienta, un tām ir izmainīta morfoloģija salīdzinājumā ar T limfocītiem, padarot tās par nemirstīgām šūnu līnijām. Limfoblasta šūnas veidojas, kad naivos limfocītus aktivizē antigēnu prezentējošās šūnas. Tā rezultātā palielinās kodola, citoplazmas, mRNS un olbaltumvielu pieaugums.
- Šūnas lielums: Jurkat E6.1 šūnu līnijas ir klonētas nemortalizētas, un to diametrs visbiežāk ir 10-16 μm (diametrs var atšķirties atkarībā no suspensijas veida). Šīm šūnu līnijām ir ļoti sfēriska šūnu forma.
- Genoma un hromosomu skaits: Šīm šūnu līnijām ir pseidodiploīdas cilvēka T-limfocītu šūnu līnijas ar modeļa hromosomu 46. hromosomu. Arī šajās līnijās modālā hromosoma ir aptuveni 74 % un poliploīdijas līmenis ir aptuveni 5,3 %. Kariotipa pētījumi parādīja kariotipu ar 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2). Lielākajā daļā šūnu līniju X un Y hromosomas parasti ir regulāras kopijas.
- Jurkat šūnu līnijas pret E6.1 Jurkat šūnu līnijām: Jurkat šūnu līnijas ir primārās cilmes šūnu līnijas, kas pirmo reizi izolētas no akūtas limfoblastiskās leikēmijas pacientiem. Tomēr E6.1 Jurkat šūnu līnijas ir klonēti Jurkat-FHCRC šūnu līniju atvasinājumi.
2. šūnu kultūru raksturojums
Galvenie punkti B16 šūnu kultivēšanai
|
Populācijas dubultošanās laiks |
Jurkat šūnu līniju šūnu populācijas dubultošanās laiks ir aptuveni 20,7 stundas, kas nodrošina salīdzinoši ātru šūnu attīstību. |
|
Adherentas vai neadherentas |
E6.1 Jurkat šūnu līnijas aug neadherentā režīmā, esot suspensijā vai nu kā viena slāņa augšana, vai kā brīvi peldošas ķepas. |
|
Sēšanas blīvums |
Ieteicamais E6.1 Jurkat šūnu līniju izsējas blīvums ir 1,0-2,0 x 105 dzīvotspējīgas šūnas/ml, lai nodrošinātu veselīgu piestiprināšanos un optimālu šūnu augšanu. |
|
Augšanas barotne |
Nepieciešamā barotne E6.1 Jurkat šūnu līnijām ir ATCC veidota RPMI-1640 barotne (ATCC 30-2001). Pilnīgu barotni sagatavo, pievienojot norādītās sastāvdaļas, tostarp fetālo liellopu serumu (ATCC 30-2002), lai sasniegtu 10 % galīgo koncentrāciju. |
|
Augšanas apstākļi |
E6.1 Jurkat šūnu līnijas var kultivēt piemērotā inkubatorā ar 5% gaisa un CO2 pieejamību, izmantojot RPMI-1640 barotni un fetālo liellopu serumu. |
|
Uzglabāšanas apstākļi |
Jurkat šūnu līnijas ilgstoši jāuzglabā saldētas kultūras stāvoklī -130 °C temperatūrā vai šķidrā slāpeklī tvaika fāzē. Uzglabāšana -70 °C temperatūrā var izraisīt šūnu dzīvotspējas zudumu. |
|
Sasaldēšana |
Lai saglabātu šūnu līnijas, kriogēnās mēģenēs uzglabā aptuveni 0,5-1,0 ml šūnu līniju suspensijas alikvotu. Pēc tam šīs mēģenes ievieto kriogēnās uzglabāšanas traukā -70 grādu temperatūrā. Mēģenes pārnes uz šķidrā slāpekļa tvertni, un nākamajā dienā tās uzglabā tvaika fāzē. |
|
Atkausēšana |
Lai atkausētu Jurkat šūnu līnijas, mēģenes ar šūnu suspensiju jānovieto ūdens vannā 37 grādu temperatūrā. Suspensiju var atkausēt 2 minūtes, viegli maisot. Lai nepieļautu šūnu līniju piesārņošanu, flakona vāciņš nedrīkst atrasties ūdens vannā. |
|
Bioloģiskās drošības līmenis |
Jurkat šūnu līniju audzēšanai laboratorijas apstākļos nepieciešams BSL-1 bioloģiskās drošības līmenis, nodrošinot, ka tiek ievēroti pamata drošības pasākumi. |
3. jurkat E6.1 šūnu līniju lietojumi
Jurkat E6.1 šūnu līniju visbiežāk izmanto pētniecībā un ar imūnsistēmu saistītu traucējumu un ar to saistītu vēža veidu izpētē. Turklāt tā ir piemērota dažu ar HIV infekciju saistītu sarežģījumu izpētei, jo retrovīrusu iekļūšanai ir nepieciešams CD4 T šūnu receptoru.
Turpmāk aplūkotas dažas galvenās jomas, kurās izmanto šīs šūnu līnijas:
T šūnu signalizācijas un apoptozes ceļu modeļa sistēma: Šī no T šūnu leikēmijas atvasinātā šūnu līnija tiek plaši izmantota pētījumos, kas saistīti ar TCR signalizācijas kaskādi. Jurkat E6.1 atbrīvo vairāk IL-2 un IL-8, kas pēc tam palīdz aktivizēt T-šūnas un iedarbina iekaisuma ceļus. Šī šūnu līnija ir pazīstama arī ar savu hiperfosforilēto Pyk2 un paaugstināto Vav1 produkciju, kas būtiski ietekmē aktīna citoskeleta pārkārtošanos T šūnās. TCR segregāciju Jurkat E6-1 šūnu līnijā var uzlabot arī ar piespiedu LFA-1 ekspresiju, kas attiecīgi pastiprina TCR signalizāciju un IL-2 ekspresiju . Ar Jurkat E6.1 šūnu līnijām tiek veikti arī šūnu proliferācijas un šūnu cikla pētījumi. Tās ir ieteicamas, pētot apoptozes ceļus un DNS bojājumu indukciju ar savienojumiem, kas iegūti no jūras un augu izcelsmes avotiem. Pētījumā 2013. gadā, izmantojot šīs šūnu līnijas, tika novērtēta haizivs epigonālās kondicionētās barotnesietekme uz cilvēka šūnām. Līdzīgi tika pētīta augu izcelsmes hirsutīna represīvā ietekme uz šūnu proliferāciju Jurkat E6.1 šūnu līnijās. Bieži vien pretvēža pētījumos izvēlēto mērķu novērtēšanai izmanto arī Jurkat E6.1. Šajās šūnu līnijās ir pētīta arī jūras neirotoksīnu, piemēram, brevetoksīnu (PbTx), ietekme.
HIV pētījumi: Viens no nozīmīgākajiem Jurkat E6.1 šūnu līniju pielietojumiem ir to spēja kalpot par piemērotu modeli HIV pētījumiem, jo tām piemīt īpašība izvēlēties dažādus signalizācijas notikumus, kas inducē TCA. Jurkat E6.1 šūnu līnijas ir izmantotas ne tikai HIV aktivācijas izpratnei, bet arī HIV latences mehānismu izpētei. HIV replikācija un infekcija ir plaši pētīta šajās šūnu līnijās, kurās var veikt gēnu rediģēšanu un gēnu izslēgšanu, kā tas tika darīts pētījumā 2021. gadā. Zāļu piegādes ietekme uz HIV infekciju, piemēram, ilgstošas darbības efavirenza (Efa) - enfuvirtida (Enf) līdzpaņemto polimēru-lipīdu hibrīda nanodaļiņu (PLN) ietekme uz vīrusa iekļūšanu izmantoja Jurkat E6.1 šūnu līnijas. CRISPR/Cas9 inženierijas Jurkat E6.1 ir vairākkārt izmantotas, lai pētītu mehānismus, kas saistīti ar HIV iekļūšanu, replikāciju un infekciju.
4. pētniecības publikācijas
Šeit ir sniegti daži nozīmīgi piemēri no plašās pētījumu kolekcijas, tostarp Jurkat E6.1 šūnu līnijas.
Izmantojot Jurkat E6.1, kas inkubētas ar dažādiem selēna savienojumiem, lai pētītu ligandu ekspresiju un MICA/B virsmas ekspresiju.
Izpratne par karakazīnskābes izraisīto citotoksicitāti cilvēka T šūnu līnijās, piemēram, Jurkat E6.1 un HL-60.
Izmantota Jurkat E6.1, kas ilgstoši inkubēta ar AZT zālēm, lai pētītu rezistenci pret azidotimidīnu (AZT) HIV-1 inficētiem pacientiem.
Jurkat E6.1 šūnu līnijas pētījumi par dažu bioindolu ietekmi uz membrānas šķidrumu
Šajā pētījumā tika izmantota polarizētas fluorescences analīzes sistēma, lai izprastu bioindolu, tostarp serotonīna, triptofāna un melatonīna, ietekmi uz šūnu membrānas plūdumu Jurkat E6.1 šūnu līnijās.
Tribulus terristris alkaloīdu ekstrakts izraisīja apoptozi Jurkat E6.1 šūnās, lai izprastu darbības mehānismu.
T šūnu receptoru signalizācija Jurkat E6.1 šūnās tika pastiprināta, spēcīgi palielinot LFA-1 ekspresiju.
5. priekšrocības un ierobežojumi
Tāpat kā citām šūnu līnijām, arī Jurkat E6.1 ir savas priekšrocības un ierobežojumi.
Priekšrocības
Ir vairāki iemesli, kāpēc to izvēlas šādos lietojumos:
-
Augšanas veids
Jurkat E6.1 ir suspensijas un neadherentu šūnu līnija, kas nozīmē, ka tās aug suspensijā un nepielipst pie kultūras virsmas.
-
Gēnu ekspresija
Jurkat E6.1 šūnu līnija ekspresē gēnus, kas kodē interleikīnu-2 (IL-2) un CD3. Ir pierādīts, ka pēc stimulēšanas ar monoklonālām antivielām, lektīniem vai fosfora esteriem pret T3 antigēnu kompleksu šīs šūnas producē pastiprinātu IL-2 daudzumu.
-
Antigēnu ekspresija
Jurkat E6.1 šūnu līnija ekspresē CD3 antigēnu, kas saistīts ar T šūnu aktivāciju un signalizēšanu.
-
Ekspresijas marķieri
Šūnu līnija ekspresē T šūnu antigēna receptoru (TCR) marķierus, kas ir būtiski T šūnu atpazīšanā un imūnā atbildē.
-
Piemērojamība transfekcijai
Jurkat klona E6.1 šūnu līnija ir piemērota saimnieka transfekcijas eksperimentiem, kas ļauj šūnās ievadīt eksogēnu ģenētisko materiālu dažādiem pētniecības mērķiem.
Ierobežojumi
Pēc priekšrocībām aplūkosim ierobežojumus, kas saistīti ar Jurkat E6.1 šūnu līniju izmantošanu:
-
Šūnu transfekcija ar vīrusu vektoru
Jurkat E6.1 šūnu transfekcija ir sarežģīta to T šūnu izcelsmes dēļ. Parasti ģenētiskai modifikācijai ir nepieciešami dārgi un laikietilpīgi vīrusu vektori. Ne-viruālie vektori ir uzrādījuši zemu transfekcijas efektivitāti un ievērojamu toksicitāti Jurkat šūnās.
-
Baktēriju piesārņojums
Jurkat E6.1 šūnu kultūras jāuzrauga, vai tās nav potenciāli inficētas ar baktērijām, lai nodrošinātu eksperimentu rezultātu integritāti.
-
Vīrusu piesārņojums
Jurkat E6.1 šūnu līnijas ekspresē dažādus hemokīnu receptorus un zemu CD4 līmeni, kas atvieglo vīrusa iekļūšanu. Tas padara tās uzņēmīgas pret T šūnas inficējošiem vīrusiem, piemēram, HTLV un HIV.
6.resursi: Protokoli, videoklipi un citi resursi
Šajā sadaļā ir aprakstītas šūnu kultivēšanas un transfekcijas metodes un protokoli, kā arī ar šo šūnu līniju saistīti izglītojoši videoklipi:
Šūnu kultivēšanas protokoli
Šeit ir izklāstītas dažas pamatkultūras procedūras, kas jāievēro attiecībā uz šo šūnu līniju:
- Šūnu kultūras SOP, Jurkat pavairošana: Kalifornijas Universitāte savā USCS genomu pārlūkā ir sniegusi arī metodi Jurkat klona E6-1 kultivēšanai.
- Jurkat, klons E6-1 Kultūra un apstrāde: Elabscience produkta apraksta vietnē ir iekļauts kultivēšanas un apstrādes protokols.
Transfekcijas protokoli
Šeit ir pieejams dažādu transfekcijas protokolu saraksts:
- Jurkat šūnu transfekcijas protokols Lipofectamine LTX reaģents: Jurkat šūnu transfekcijas protokols, izmantojot Lipofectamine LTX reaģentu no ThermoFisher.
- Amaxa™ 4D-Nucleofector™ protokols Jurkat klonam E6.1 [ATCC®]: Lonza Group AG sniedza transfekcijas protokolu Jurkat klonam E6.1 no ATCC, izmantojot 4D-Nucleofector® X vienību.
Video par Jurkat E6.1
Ir vairāki lieliski videoklipi, kuros aplūkoti šūnu kultūras jēdzieni, procedūras, proliferācija, platošana un citi temati.
- Šūnu pasāža:Šūnu kultūras pamati: Šis ir lielisks videoklips par cilvēka šūnu līniju pasāžas pamatprincipiem, ko sagatavojusi ThermoFisher.
- Šūnu atkausēšana: Šūnu kultūras pamati: Šajā videoklipā sniegti ThermoFisher pamatnorādījumi par šūnu kultivēšanu un atkausēšanu.
- Plasmīdu DNS transfekcijas protokols: Šajā videoklipā galvenā uzmanība pievērsta plazmīdu DNS transfekcijas protokolam ar Lipofectamine® LTX un Plus™ Reagentu, ThermoFisher.
- Apoptozes mērīšana, izmantojot suspensijas Jurkat šūnas, kas apstrādātas ar 3 mikromolāriem staurosporīna: Šajā videoklipā parādīts, kā veikt apoptozes testu ar Celigo attēlu citometru, izmantojot Hoechst un kaspāzes 3/7 reaģentus no Nexcelom Bioscience.
