HEK293T-celler: Frigör potentialen i transfektionsstudier
HEK293T-celler är mänskliga embryonala njurceller som används inom industriell bioteknik, toxikologi och cancerforskning. Dessa odödliga celler används också för att producera en mängd olika terapeutiska proteiner och virus.
Allmänna egenskaper och ursprung för HEK293T-celler
Detta artikelavsnitt kommer att täcka ursprunget och allmän information om HEK293T-cellinjen.
- HEK293T-cellinjen härstammar från primära humana embryonala njurceller som odlats i laboratoriet. Forskare utvecklade dessa celler i början av 1970-talet genom att transfektera embryonala njurceller med klippta adenovirus typ 5 DNA-fragment. Forskarna etablerade HEK293T-cellinjen genom att föra in SV40-antigenet (simian virus 40) i HEK293-cellernas genom. Denna modifiering gjorde det möjligt för forskare att enkelt transfektera 293-celler och gjorde dem lämpliga för proteinproduktion och genuttrycksstudier [1].
- HEK293T-celler har en epitelliknande morfologi. De har en långsträckt och tillplattad form med en tydlig cellgräns.
- Storleken på HEK293T-cellerna varierar mellan 11 och 15 µm i diameter.
- SV40 large-t antigen HEK293T-cellerna har en komplex karyotyp. Dessa celler är hypotriploida och innehåller 3 gånger färre kromosomer än en haploid gamet och har ett modalt kromosomantal på 64.
Vad är skillnaden mellan HEK293T och HEK293?
Både HEK293- och HEK293T-cellinjerna är av mänskligt ursprung. HEK293T är en populär avledning av HEK293-cellinjen. Forskare utvecklade dessa celler från de ursprungliga mänskliga embryonala njurcellerna 293 genom att transfektera dem med SV40 stort T-antigen, medan de etablerade de odödliga HEK293-cellerna genom att omvandla och odla mänskliga embryonala njurceller med klippta mänskliga adenovirus 5 DNA-fragment.
Cellteknik och biomedicinska tillämpningar av HEK293T-celler
Cellodling och bankverksamhet i HEK293T-forskning
HEK293T-celler, som härrör från 293-celler från human embryonal njure, används i stor utsträckning i cellodling på grund av sin robusta tillväxt och enkla transfektion. För att kunna arbeta med dessa celler måste forskarna prioritera cellbankning, vilket innebär lagring av celler för utökad forskning och terapeutisk användning. De måste använda en graderad cellbanksstrategi för att bevara cellernas egenskaper och säkerställa deras långsiktiga livskraft. För att skapa cellbanker krävs att man följer reglerna för god tillverkningssed för att säkerställa cellernas livskraft och integritet för terapeutiska tillämpningar.
God tillverkningssed är avgörande för produktionen av HEK293T-cellbanker, som är en grundförutsättning för både forskning och terapeutiska tillämpningar. Mastercellbanken fungerar som referenspunkt för alla efterföljande cellprodukter. Tillverkningen av dessa celler för terapeutiska tillämpningar, t.ex. lentiviral produktion för genterapier, följer strikta regleringsstandarder för att säkerställa slutprodukternas säkerhet och effektivitet.
Protokoll och analyser som använder HEK293T
Inom cytoteknologin utformas specifika protokoll och analyser för att utvärdera HEK293T-cellernas egenskaper. Dessa inkluderar utvärdering av effekten av genterapivektorer och cellens interaktion med den extracellulära matrisen i en skål eller en suspensionskultur. För att upprätthålla HEK293T-cellernas integritet väljer forskarna reagens för transfektion med precision och utsätter råmaterial för stränga kvalitetskontrolltester.
Forskningsapplikationer för HEK293T-cellinjen
- Utveckling av vacciner: HEK293T-cellinjen har använts för att studera virus och producera virusvektorbaserade vacciner för att bekämpa en mängd olika virusinfektioner. I en studie användes denna embryonala njurcellinje för att undersöka den strukturella och funktionella grunden för COVID-19-virusets cellinträde genom humant angiotensinkonverterande enzym 2 (ACE2) [3]. I en nyligen genomförd studie användes dessutom HEK93T-celler för att generera SARS-CoV-2 spike-pseudotypade lentiviruspartiklar [4].
- Toxikologisk forskning: Denna mänskliga embryonala njurcellinje används ofta för att testa läkemedlens toxicitet och effekt. I forskning som genomfördes 2022 användes HEK293T som en normal mänsklig cellinje för att validera den cytotoxiska potentialen hos Caladium lindenii extrakt mot levercancercellinjen HepG2 [5].
- Studier av genuttryck: SV40 large T antigen HEK293T-cellinjen är mycket mottaglig för transfektion och därmed lämplig för genuttrycksstudier. I en studie användes HEK293T-celler för att studera vilken roll det långa icke-kodande RNA:t SNHG16 har i regleringen av trofoblastfunktioner. Studien visade att LncRNA SNHG16 samverkar med miR-218-5p/LASP1-axeln för att förmedla dessa effekter [6].
Innovationer inom cellterapi med HEK293T-celler
Framsteg inom cellterapi med HEK293T
HEK293T-celler bidrar väsentligt till cellterapilandskapet, särskilt när det gäller generering av virala vektorer för genterapi. Dessa celler är viktiga i tillverkningsprocesser som följer reglerna för god tillverkningssed, eftersom de säkerställer produktionen av högkvalitativa genterapiprodukter. Utbildningen av tillverkningspersonal fokuserar också på att hantera de unika egenskaperna hos HEK293T-celler och upprätthålla en hög standard för de läkemedel som härrör från dessa celler.
HEK293T-celler i kliniska prövningar och genterapi
HEK293T-cellinjen spelar en central roll i utvecklingen av genterapiprodukter och är en integrerad del av kliniska prövningar som syftar till att få ut nya cellterapier på marknaden. Detta innebär att man utnyttjar cellinjens höga transfektivitet för genleverans med hjälp av vektorer som lentivirala förpackningsvektorer, där integrasmutationen D64V har varit ett betydande framsteg för att öka säkerheten.
Innovativa tekniker inom HEK293T-cellodling
HEK293T-cellernas mångsidighet stöder innovativa tekniker i både tvådimensionella och mer komplexa dimensionella cellkulturer. Denna anpassningsförmåga är avgörande för att utforska cellulära produkter för olika typer av biomedicinsk forskning, inklusive cancerforskning, där dessa celler används för att studera tumörframkallande processer och läkemedelstester. HEK293T-linjen är dessutom avgörande för produktionen av lentivirala partiklar, som är kritiska för både forskning och tillverkningsprocesser för terapeutiska vektorer.
Köp HEK293-celler för din forskning
Förbättra din forskning med våra HEK293-celler, som är kända för sin anpassningsförmåga vid genuttrycksstudier och vaccinproduktion. Våra erbjudanden inkluderar mångsidiga derivat som HEK293T, HEK293 suspension-adapted line, HEK293T/17, AAV-293 och 2V6.11. Utforska vårt omfattande urval för att stödja och utveckla ditt experimentella arbete.
Odlingsinformation för HEK293T-cellinjen
HEK293T-celler odlas i stor utsträckning i forskningslaboratorier. Innan du utvecklar HEK293T-cellkultur måste du veta: Vad är fördubblingstiden för HEK293T-celler? Vad är HEK293T-media? Vad är HEK293T-sådddensiteten?
Viktiga punkter för odling av HEK293T-celler
|
Fördubblingstid: |
Den rapporterade fördubblingstiden för HEK293T-celler är 30 timmar. |
|
Adherent eller i suspension: |
HEK293T är en adherent cellinje. |
|
Utsädesdensitet: |
HEK293T-cellerna är utplacerade med en densitet av 1 x104 celler/cm2. Vid denna sådddensitet kan cellerna bilda ett sammanflytande monolager på cirka 4 dagar. Vid sådd lösgörs vidhäftande celler med hjälp av accutase dissociation solution. Avskilda celler centrifugeras och resuspenderas sedan försiktigt med hjälp av ett tillväxtmedium. Därefter fördelas cellerna i nya kolvar för odling. |
|
Tillväxtmedium: |
HEK293T-celler odlas i EMEM (Eagle's minimal essential medium) som innehåller 1,0 g/L L-glukos, 2,2 g/L NaHCO3, 2,0 mM L-glutamin och 10% fetalt bovint serum. Mediet bör bytas ut två gånger i veckan. |
|
Tillväxtförhållanden: |
HEK293T-cellkulturer förvaras i en 37°C luftfuktad inkubator med 5% CO2-tillförsel. |
|
Förvaring: |
Human embryonal njure HEK293T-celler lagras i ångfasen av flytande kväve eller vid en temperatur under -150 ° C under längre tid. |
|
Frysningsprocess och medium: |
HEK293-celler kan frysas i CM-1- eller CM-ACF-frysningsmedier. Långsamma frysningsprocesser som tillåter en gradvis sänkning av temperaturen med 1°C rekommenderas för HEK293T-celler för att skydda deras livskraft. |
|
Upptiningsprocess: |
En fryst cellflaska omrörs snabbt i ett vattenbad (37°C) tills en liten isklump finns kvar. Cellerna resuspenderas i media och centrifugeras för att eliminera komponenter från frysmedia. Återvunna celler odlas sedan i nya kolvar som innehåller tillväxtmedium. |
|
Biosäkerhetsnivå: |
Biosäkerhetsnivå 1-laboratorium krävs för att hantera och underhålla HEK293T-cellkulturer. |
HEK293T cellinje: Fördelar och begränsningar
En unik kombination av fördelar och begränsningar är förknippad med 293T-celler från humant embryonal njure. Här går vi igenom några av de viktigaste fördelarna och nackdelarna med denna cellinje.
För- och nackdelar med HEK293T-celler
De betydande fördelarna med HEK293T-celler inkluderar deras höga transfektivitet, där cellinjen uppvisar anmärkningsvärd effektivitet när det gäller att ta upp främmande DNA och producera rikliga proteiner. Denna kvalitet gör dem mycket populära för både transienta och stabila transfektionsstudier. Dessutom är HEK293T-cellkulturer kända för att vara lätta att underhålla, vilket gör dem till ett utmärkt val för olika laboratorieexperiment på grund av deras robusthet och enkla hanteringskrav.
Det finns dock begränsningar förknippade med HEK293T-cellkulturer. Ett av de främsta problemen är risken för mikrobiell kontaminering, som kan ha en betydande inverkan på cellmorfologi, genuttryck och andra kritiska egenskaper, vilket kan leda till felaktiga experimentella resultat. Även om HEK293T-celler är lämpliga för långtidsexperiment kan förlängda odlingsperioder dessutom äventyra cellernas hälsa. Detta kan påverka deras transfektionseffektivitet och tillväxthastighet, vilket är anledningen till att det i allmänhet rekommenderas att begränsa deras passageantal till 20 eller lägre för att upprätthålla cellintegriteten.
Vanliga frågor om HEK293T-cellodling och tillämpningar
HEK293T-celler: Forskningspublikationer
I det här avsnittet har vi nämnt några lovande forskningspublikationer som innehåller HEK293T-celler.
Utveckling av SARS-CoV-2 mRNA-vacciner som kodar för spike N-terminal och receptorbindande domäner
Denna publikation kommer att publiceras i BioRxiv under 2022. I denna studie användes HEK293T-celler för att utveckla mRNA-vacciner från COVID-19-virus som kodar för spike-genens N-terminala och RBD-domäner (receptorbindande domän).
Cirkulär HER2 RNA-positiv trippelnegativ bröstcancer är känslig för Pertuzumab
Denna forskning publicerades i Molecular Cancer 2020. I studien föreslogs att cirkulärt HER2 RNA-uttryck i trippelnegativa bröstcancerceller gör dem känsliga för läkemedelsbehandling med Pertuzumab. Forskarna använde HEK293-celler för lentivirusproduktion och transfektion av den cirkulära HER2-genen i denna studie.
IFITM3:s antivirala roll vid infektion med prototypiskt foamy-virus
Denna artikel publicerades i Virology Journal 2022. I denna studie användes HEK293T-celler för att undersöka den antivirala effekten av IFITM3 (interferoninducerat transmembranprotein 3) vid en infektion med prototyp foamy-virus (PFV).
I denna forskningsartikel i Nature Scientific Reports (2017) användes HEK293T-celler och man studerade att miRNA-21 förmedlar metformininducerade antiangiogena effekter genom att reglera PI3K/AKT-signalvägen och SMAD7- och PTEN-genuttrycket.
MicroRNA-608 hämmar proliferation av urinblåsecancer via AKT/FOXO3a-signalvägen
Denna forskning publicerades i tidskriften Molecular Cancer 2017. I denna studie användes HEK293-celler för att undersöka den antiproliferativa potentialen hos miRNA-608 mot blåscancer.
Resurser för HEK293T cellinje: Protokoll, videor och mer
Nedan följer några resurser om HEK293T-celler:
- Transfektion av HEK293T-celler.
- Transfektion av HEK-celler: Den här videon visar det allmänna transfektionsprotokollet för den mänskliga embryonala njurcellinjen HEK293.
- Passage av celler: Den här videon förklarar proceduren för delning eller subkultur av adherenta celler.
Protokoll för cellodling
Cellodlingsprotokollen för HEK293T-celler listas här.
- Delning av HEK293T-celler: På denna webbplats finns en detaljerad steg-för-steg-guide för subkultur av HEK293-celler.
- Odling av humana embryonala njurceller: Den här länken ger dig protokollet för odling av HEK293T-celler.
Referenser
- Tan, E., et al, HEK293 Cell Line as a Platform to Produce Recombinant Proteins and Viral Vectors. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2021, 9.
- Kim, M.J., et al, AMPKα1 reglerar lung- och bröstcancerprogression genom att reglera TLR4-medierad TRAF6-BECN1-signalaxel. Cancers (Basel), 2020, 12(11).
- Wang, Q., et al., Strukturell och funktionell grund för SARS-CoV-2-inmatning genom att använda Human ACE2. Cell, 2020. 181(4): p. 894-904.
- Gale, E.C., et al., Hydrogelbaserad långsam frisättning av ett receptorbindande domän-subenhetsvaccin framkallar neutraliserande antikroppssvar mot SARS-CoV-2. bioRxiv, 2021.
- Kalsoom, A., et al, In Vitro Evaluation of Cytotoxic Potential of Caladium lindenii Extracts on Human Hepatocarcinoma HepG2 and Normal HEK293T Cell Lines. Biomed Res Int, 2022, s. 1279961.
- Yu, Z., et al., LncRNA SNHG16 reglerar trofoblastfunktioner genom miR-218-5p / LASP1-axeln. J Mol Histol, 2021. 52(5): p. 1021-1033.