HEK293T Hücreleri: Transfeksiyon Çalışmalarında Potansiyelin Ortaya Çıkarılması
HEK293T hücreleri, endüstriyel biyoteknoloji, toksikoloji ve kanser araştırmalarında yaygın olarak uygulanan insan embriyonik böbrek hücreleridir. Bu ölümsüzleştirilmiş hücreler aynı zamanda çeşitli terapötik proteinler ve virüsler üretmek için de kullanılmaktadır.
HEK293T hücrelerinin genel özellikleri ve kökeni
Bu makale bölümünde HEK293T hücre hattının kökeni ve genel bilgileri ele alınacaktır.
- HEK293T hücre hattı, laboratuvarda kültürlenen birincil insan embriyonik böbrek hücrelerinden köken almıştır. Araştırmacılar bu hücreleri 1970'lerin başında embriyonik böbrek hücrelerini kesilmiş adenovirüs tip 5 DNA parçaları ile transfekte ederek geliştirmiştir. Araştırmacılar, HEK293 hücrelerinin genomuna simian virüs 40 (SV40) büyük T-antijenini ekleyerek HEK293T hücre hattını oluşturdular. Bu modifikasyon, araştırmacıların 293 hücrelerini kolayca transekte etmelerini sağlamış ve protein üretimi ve gen ekspresyonu çalışmaları için uygun hale getirmiştir [1].
- HEK293T hücreleri epitel benzeri bir morfolojiye sahiptir. Belirli bir hücre sınırı ile uzatılmış ve düzleştirilmiş bir şekli temsil ederler.
- HEK293T hücrelerinin boyutu 11 ila 15 µm arasında değişmektedir.
- SV40 büyük-t antijeni HEK293T hücreleri karmaşık bir karyotipe sahiptir. Bu hücreler hipotriploiddir, haploid bir gamete göre 3 kat daha az kromozom içerir ve 64 modal kromozom sayısına sahiptirler.
HEK293T ve HEK293 arasındaki fark nedir?
Hem HEK293 hem de HEK293T hücre hatları insan kökenlidir. HEK293T, HEK293 hücre hattının popüler bir türevidir. Bilim insanları bu hücreleri orijinal insan embriyonik böbrek 293 hücrelerinden SV40 büyük T antijeni ile transfekte ederek geliştirirken, ölümsüzleştirilmiş HEK293 hücrelerini insan embriyonik böbrek hücrelerini kesilmiş insan adenovirüs 5 DNA parçaları ile dönüştürerek ve kültürleyerek oluşturdular.
HEK293T Hücrelerinin Hücre Teknolojileri ve Biyomedikal Uygulamaları
HEK293T Araştırmalarında Hücre Kültürü ve Bankacılığı
İnsan embriyonik böbrek 293 hücrelerinden türetilen HEK293T hücreleri, sağlam büyümeleri ve transfeksiyon kolaylıkları nedeniyle hücre kültüründe geniş kullanım alanı bulmaktadır. Bu hücrelerle çalışmak için araştırmacılar, hücrelerin uzun süreli araştırma ve terapötik kullanım için saklanmasını içeren hücre bankacılığına öncelik vermelidir. Hücre özelliklerini korumak ve uzun vadeli hücre canlılığını sağlamak için kademeli bir hücre bankacılığı yaklaşımı kullanmaları gerekir. Hücre bankalarının oluşturulması, terapötik uygulamalar için hücrelerin canlılığını ve bütünlüğünü sağlamak için iyi üretim uygulamaları düzenlemelerine uyulmasını gerektirir.
İyi üretim uygulamaları, hem araştırma hem de terapötik uygulamalar için temel olan HEK293T hücre bankalarının üretiminde çok önemlidir. Ana hücre bankası, sonraki tüm hücresel ürünler için bir referans noktası görevi görür. Gen terapileri için lentiviral üretimi gibi terapötik uygulamalar için bu hücrelerin üretimi, son ürünlerin güvenliğini ve etkinliğini sağlamak için katı düzenleyici standartları takip eder.
HEK293T Kullanılan Protokoller ve Testler
Sitoteknolojide, HEK293T hücre özelliklerini değerlendirmek için özel protokoller ve testler tasarlanmıştır. Bunlar arasında gen terapisi vektörlerinin etkinliğinin ve hücrenin bir tabak veya süspansiyon kültüründe hücre dışı matris ile etkileşiminin değerlendirilmesi yer almaktadır. HEK293T hücrelerinin bütünlüğünü korumak için araştırmacılar transfeksiyon için reaktifleri hassasiyetle seçmekte ve hammaddeleri sıkı kalite kontrol testlerine tabi tutmaktadır.
HEK293T hücre hattının araştırma uygulamaları
- Aşı geliştirme: HEK293T hücre hattı, virüsleri incelemek ve çeşitli viral enfeksiyonlarla mücadele etmek için viral vektör tabanlı aşılar üretmek için kullanılmıştır. Bir çalışmada, insan anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 (ACE2) yoluyla COVID-19 virüs hücre girişinin yapısal ve işlevsel temelini araştırmak için bu embriyonik böbrek hücre hattı kullanılmıştır [3]. Buna ek olarak, yakın zamanda yapılan bir çalışmada SARS-CoV-2 spike-pseudotyped lentivirüs partikülleri üretmek için HEK93T hücreleri kullanılmıştır [4].
- Toksikoloji araştırmaları: Bu insan embriyonik böbrek hücre hattı, ilaçların toksisitesini ve etkinliğini test etmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. 2022'de yapılan bir araştırmada, Caladium lindenii ekstrelerinin karaciğer kanseri hücre hattı HepG2'ye karşı sitotoksik potansiyelini doğrulamak için normal bir insan hücre hattı olarak HEK293T kullanılmıştır [5].
- Gen ekspresyonu çalışmaları: SV40 büyük T antijeni HEK293T hücre hattı transfeksiyona oldukça uygundur, bu nedenle gen ekspresyonu çalışmaları için uygundur. Bir çalışmada, uzun kodlamayan RNA SNHG16'nın trofoblast fonksiyonlarını düzenlemedeki rolünü incelemek için HEK293T hücreleri kullanılmıştır. Çalışma, LncRNA SNHG16'nın bu etkilere aracılık etmek için miR-218-5p/LASP1 ekseni ile etkileşime girdiğini ortaya koymuştur [6].
HEK293T Hücrelerini Kullanan Hücre Tedavisi Yenilikleri
HEK293T ile Hücre Tedavisindeki Gelişmeler
HEK293T hücreleri, özellikle gen terapisi için viral vektörlerin üretilmesinde hücre terapisi ortamına önemli ölçüde katkıda bulunur. Bu hücreler, yüksek kaliteli gen terapisi ürünlerinin üretilmesini sağladıkları için iyi üretim uygulamaları yönetmeliklerine uygun üretim süreçlerinde çok önemlidir. Üretim personelinin eğitimi de HEK293T hücrelerinin benzersiz özelliklerinin ele alınmasına ve bu hücrelerden elde edilen tıbbi ürünler için yüksek bir standardın korunmasına odaklanmaktadır.
Klinik Araştırmalarda ve Gen Terapisinde HEK293T Hücreleri
HEK293T hücre hattı, gen terapisi ürünlerinin geliştirilmesinde çok önemli bir rol oynamaktadır ve yeni hücre terapilerini pazara sunmayı amaçlayan klinik çalışmaların ayrılmaz bir parçasıdır. Bu, integraz D64V mutasyonunun güvenliği artırmak için kayda değer bir ilerleme olduğu lentiviral paketleme vektörleri gibi vektörleri kullanarak gen iletimi için hücre hattının yüksek transfektivitesinden yararlanmayı içerir.
HEK293T Hücre Kültüründe Yenilikçi Teknikler
HEK293T hücrelerinin çok yönlülüğü, hem iki boyutlu hem de daha karmaşık boyutlu hücre kültürlerinde yenilikçi teknikleri destekler. Bu uyarlanabilirlik, bu hücrelerin tümörijenik süreçleri ve ilaç testlerini incelemek için kullanıldığı kanser araştırmaları da dahil olmak üzere çeşitli biyomedikal araştırma türleri için hücresel ürünlerin keşfedilmesinde kilit öneme sahiptir. Ayrıca HEK293T hattı, hem araştırma hem de terapötik vektör üretim süreçleri için kritik öneme sahip olan lentiviral partiküllerin üretiminde de önemli bir rol oynamaktadır.
Araştırmalarınız için HEK293 Hücreleri Satın Alın
Gen ifadesi çalışmalarında ve aşı üretiminde uyarlanabilirliği ile tanınan HEK293 hücrelerimizle araştırmanızı geliştirin. Tekliflerimiz arasında HEK293T, HEK293 süspansiyona uyarlanmış hat, HEK293T/17, AAV-293 ve 2V6.11 gibi çok yönlü türevler bulunmaktadır. Deneysel çalışmalarınızı desteklemek ve ilerletmek için kapsamlı seçeneklerimizi keşfedin.
HEK293T hücre hattı için kültürleme bilgileri
HEK293T hücreleri araştırma laboratuvarlarında yaygın olarak kültürlenmektedir. HEK293T hücre kültürünü geliştirmeden önce bilmeniz gerekir: HEK293T hücrelerinin ikiye katlanma süresi nedir? HEK293T ortamı nedir? HEK293T ekim yoğunluğu nedir?
HEK293T Hücrelerini Kültürlemek için Önemli Noktalar
|
İki Katına Çıkma Süresi: |
HEK293T hücreleri için bildirilen iki katına çıkma süresi 30 saattir. |
|
Yapışık veya Süspansiyonda: |
HEK293T yapışık bir hücre hattıdır. |
|
Tohumlama Yoğunluğu: |
HEK293T hücreleri 1 x104 hücre/cm2 yoğunlukta ekilir. Bu ekim yoğunluğunda, hücreler yaklaşık 4 gün içinde birleşik bir tek tabaka oluşturabilir. Tohumlama için, yapışık hücreler akutaz ayrıştırma çözeltisi kullanılarak ayrılır. Ayrılan hücreler santrifüjlenir ve ardından bir büyüme ortamı kullanılarak dikkatlice yeniden süspanse edilir. Daha sonra, hücreler kültürleme için yeni flasklara dağıtılır. |
|
Büyüme Ortamı: |
HEK293T hücreleri 1,0 g/L L-glukoz, 2,2 g/L NaHCO3, 2,0 mM L-glutamin ve %10 fetal sığır serumu içeren EMEM (Eagle's minimal essential medium) içinde kültürlenir. Besiyeri haftada iki kez değiştirilmelidir. |
|
Büyüme Koşulları: |
HEK293T hücre kültürleri %5 CO2 beslemesi ile 37°C nemlendirilmiş inkübatörde tutulur. |
|
Depolama: |
İnsan embriyonik böbrek HEK293T hücreleri sıvı nitrojenin buhar fazında veya -150°C'nin altındaki bir sıcaklıkta daha uzun süre saklanır. |
|
Dondurma İşlemi ve Ortam: |
HEK293 hücreleri CM-1 veya CM-ACF dondurma ortamında dondurulabilir. HEK293T hücrelerinin canlılıklarını korumak için sıcaklıkta kademeli olarak 1°C düşüşe izin veren yavaş dondurma işlemleri önerilir. |
|
Çözdürme İşlemi: |
Dondurulmuş bir hücre şişesi, küçük bir buz kümesi kalana kadar bir su banyosunda (37°C) hızla çalkalanır. Hücreler ortam içinde yeniden süspanse edilir ve dondurucu ortam bileşenlerini ortadan kaldırmak için santrifüjlenir. Geri kazanılan hücreler daha sonra büyüme ortamı içeren yeni şişelerde kültürlenir. |
|
Biyogüvenlik Seviyesi: |
HEK293T hücre kültürlerinin işlenmesi ve bakımı için biyogüvenlik seviyesi 1 laboratuvar gereklidir. |
HEK293T hücre hattı: Avantajlar ve Sınırlamalar
İnsan embriyonik böbrek 293T hücreleri, avantaj ve sınırlamaların benzersiz bir kombinasyonudur. Burada, bu hücre hattının birkaç ana avantajını ve dezavantajını gözden geçireceğiz.
HEK293T hücrelerinin Artıları ve Eksileri
HEK293T hücrelerinin önemli avantajları arasında, hücre hattının yabancı DNA'yı almada ve bol miktarda protein üretmede dikkate değer bir verimlilik sergilediği yüksek transfektiviteleri yer almaktadır. Bu kalite, onları hem geçici hem de kararlı transfeksiyon çalışmaları için yaygın olarak tercih edilir kılmaktadır. Ek olarak, HEK293T hücre kültürleri bakım kolaylığı ile bilinir, bu da onları sağlamlıkları ve basit kullanım gereksinimleri nedeniyle çeşitli laboratuvar deneyleri için mükemmel bir seçim haline getirir.
Bununla birlikte, HEK293T hücre kültürleri ile ilgili sınırlamalar vardır. Başlıca endişelerden biri, hücre morfolojisini, gen ifadesini ve diğer kritik özellikleri önemli ölçüde etkileyebilecek ve potansiyel olarak yanlış deneysel sonuçlara yol açabilecek mikrobiyal kontaminasyon riskidir. Ayrıca, HEK293T hücreleri uzun süreli deneyler için uygun olsa da, uzun kültür süreleri hücrelerin sağlığını tehlikeye atabilir. Bu, transfeksiyon verimliliğini ve büyüme oranlarını etkileyebilir, bu nedenle hücre bütünlüğünü korumak için genellikle geçiş sayılarının 20 veya daha düşük bir sayı ile sınırlandırılması önerilir.
HEK293T Hücre Kültürü ve Uygulamaları Hakkında Sıkça Sorulan Sorular
HEK293T hücreleri: Araştırma yayınları
Bu bölümde, HEK293T hücrelerini içeren birkaç umut verici araştırma yayınından bahsettik.
Spike N-terminal ve reseptör bağlanma alanlarını kodlayan SARS-CoV-2 mRNA aşılarının geliştirilmesi
Bu yayın 2022 yılında BioRxiv'de yayınlanacaktır. Bu çalışmada, spike geni N-terminal ve RBD (reseptör bağlama alanı) alanlarını kodlayan COVID-19 virüsü mRNA aşılarını geliştirmek için HEK293T hücreleri kullanılmıştır.
Dairesel HER2 RNA pozitif üçlü negatif meme kanseri Pertuzumab'a duyarlıdır
Bu araştırma 2020 yılında Molecular Cancer dergisinde yayımlanmıştır. Çalışma, üçlü negatif meme kanseri hücrelerinde dairesel HER2 RNA ekspresyonunun Pertuzumab ilaç tedavisine duyarlı hale getirdiğini öne sürdü. Araştırmacılar bu çalışmada lentivirüs üretimi ve dairesel HER2 geninin transfeksiyonu için HEK293 hücrelerini kullandılar.
Prototip köpüklü virüs enfeksiyonunda IFITM3'ün antiviral rolü
Bu makale 2022 yılında Virology Journal'da yayınlanmıştır. Bu çalışmada, prototip köpüklü virüs (PFV) enfeksiyonunda IFITM3'ün (interferonla indüklenen transmembran protein 3) antiviral etkisini araştırmak için HEK293T hücreleri kullanılmıştır.
Nature Scientific Reports'taki (2017) bu araştırma makalesinde HEK293T hücreleri kullanılmış ve miRNA-21'in PI3K/AKT sinyal yolağını ve SMAD7 ve PTEN gen ekspresyonunu düzenleyerek metformin kaynaklı antianjiyojenik etkilere aracılık ettiği incelenmiştir.
MicroRNA-608, AKT/FOXO3a sinyal yolağı aracılığıyla mesane kanserinin proliferasyonunu inhibe eder
Bu araştırma 2017 yılında Molecular Cancer dergisinde yayımlanmıştır. Bu çalışmada miRNA-608'in mesane kanserine karşı antiproliferatif potansiyelini araştırmak için HEK293 hücreleri kullanılmıştır.
HEK293T hücre hattı için kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası
Aşağıda HEK293T hücreleri hakkında birkaç kaynak bulunmaktadır:
- HEK293T hücrelerinin transfekte edilmesi.
- HEK hücre transfeksiyonu: Bu video, insan embriyonik böbrek hücre hattı HEK293 için genel transfeksiyon protokolünü göstermektedir.
- Hücreleri pasajlama: Bu video, yapışık hücreleri bölme veya alt kültürleme prosedürünü açıklamaktadır.
Hücre kültürü protokolleri
HEK293T hücreleri için hücre kültürü protokolleri burada listelenmiştir.
- HEK293T hücrelerini bölme: Bu site, HEK293 hücrelerini alt kültüre almak için ayrıntılı bir adım adım kılavuz sağlar.
- İnsan embriyonik böbrek hücrelerini kültürleme: Bu bağlantı size HEK293T hücre kültürü protokolünü sağlayacaktır.
Referanslar
- Tan, E., ve diğerleri, Rekombinant Proteinler ve Viral Vektörler Üretmek İçin Bir Platform Olarak HEK293 Hücre Hattı. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2021, 9.
- Kim, M.J., et al., AMPKα1, TLR4 Aracılı TRAF6-BECN1 Sinyal Eksenini Düzenleyerek Akciğer ve Meme Kanseri İlerlemesini Düzenler. Kanserler (Basel), 2020, 12(11).
- Wang, Q., ve diğerleri, İnsan ACE2 Kullanarak SARS-CoV-2 Girişinin Yapısal ve İşlevsel Temelleri. Cell, 2020. 181(4): p. 894-904.
- Gale, E.C., et al., Reseptör bağlayıcı alan alt birim aşısının hidrojel bazlı yavaş salınımı, SARS-CoV-2'ye karşı nötralize edici antikor yanıtları ortaya çıkarır. bioRxiv, 2021.
- Kalsoom, A., ve diğerleri, Caladium lindenii Ekstraktlarının İnsan Hepatokarsinom HepG2 ve Normal HEK293T Hücre Hatları Üzerindeki Sitotoksik Potansiyelinin İn Vitro Değerlendirilmesi. Biomed Res Int, 2022, s. 1279961.
- Yu, Z., et al., LncRNA SNHG16, miR-218-5p/LASP1 ekseni ile trofoblast fonksiyonlarını düzenler. J Mol Histol, 2021. 52(5): p. 1021-1033.