Yayın tarihi: 2023 | Son gözden geçirme tarihi: Mayıs 2026
Jurkat E6.1 Hücre Hattı
Jurkat E6.1, periferik kandan elde edilen ölümsüzleştirilmiş bir insan T-lenfosit hücre hattı olan Jurkat hücre hattının bir klonudur. İlk olarak 1977 yılında oluşturulan bu hücre hattı, T hücre reseptörü sinyalleşmesi, kansere karşı T hücre ve diğer lenfosit adoptif tedavileri, kanla ilgili proto-onkogen araştırmaları, hücre hayatta kalması ve hücre farklılaşması ile ilgili araştırmalarda kullanılmaktadır.
Bu makalede, Jurkat E6.1 klonlanmış hücre hatları üzerinde çalışmaya başlamadan önce bilmeniz gereken tüm bilgileri ve ön koşulları ele alacağız. Bunlar arasında şunlar yer almaktadır:
- Köken, Tarihçe ve Genel Bilgiler
- Hücre Kültürü Özellikleri
- Jurkat E6.1 Hücre Hatlarının Uygulamaları
- Araştırma Yayınları
- Avantajlar ve Sınırlamalar
- Kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası
1. Köken, Tarihçe ve Genel Bilgiler
Burada, Jurkat E6.1 hücre hattının tarihi, kökeni ve genel özellikleri ile hücre kültüründe kullanımıyla ilgili tüm gerekli bilgiler yer almaktadır.
- Jurkat E6.1, ölümsüzleştirilmiş bir insan T-lenfosit hücre hattıdır. Bu klonlanmış hücre hattı, 1976 yılında akut lenfoblastik lösemiden muzdarip 14 yaşındaki bir erkek çocuğun periferik kanından elde edilen Jurkat hücre hattının bir türevidir. Kandan izole edildikten sonra bu hücre hattına başlangıçta JM adı verilmiştir; zira JM ve Jurkat, bu hücre hatlarının aynı hastadan izole edildiğini göstermektedir. Jurkat E6.1 hücre hattı, Jurkat-FHCRC olarak bilinen hücre türevlerinden klonlanmıştır.
- E6.1 hücre hatları lösemiden türetilmiştir; bu hücre hatları, monoklonal antikorlar veya lektin ile uyarılma yoluyla IL-2 ekspresyonunu artırmak için kullanılır. T hücre antijen reseptörlerini eksprese ederler; bu nedenle, bu hücre hatları bağışıklık sistemi bozukluklarının incelenmesinde ve immüno-onkoloji araştırmalarında kullanılabilir.
- Jurkat E6.1 hücrelerinin Hücre Morfolojisi: Jurkat E6.1 hücreleri bir lösemi hastasından izole edilmiştir ve T-lenfositlere kıyasla morfolojileri değişmiştir; bu da onları ölümsüz hücre hatları haline getirir. Lenfoblast hücreleri, antijen sunan hücreler tarafından antijen sunumu yoluyla naif lenfositlerin aktive edilmesi sonucu oluşur. Bu durum, çekirdek, sitoplazma, mRNA ve proteinlerde büyümenin artmasına neden olur.
- Hücre boyutu: Jurkat E6.1 hücre hatları, klonlanarak ölümsüzleştirilmiştir ve çapları genellikle 10-16 μm arasındadır (çap, süspansiyonun türüne göre değişebilir). Bu hücre hatları oldukça küresel bir hücre şekline sahiptir.
- Genom ve kromozom sayısı: Bu hücre hatları, model kromozomu 46 olan insan T-lenfositlerinin psödodiploid hücre hatlarıdır. Ayrıca, modal kromozomun yaklaşık %74 oranında mevcut olduğu ve yaklaşık %5,3'lük bir poliploidi oranı sergilediği görülmektedir. Karyotip çalışmaları, 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2) karyotipini ortaya koymuştur. X ve Y kromozomları, çoğu hücre hattında tipik olarak normal bir kopyaya sahiptir.
- Jurkat hücre hatları ile E6.1 Jurkat hücre hatlarının karşılaştırılması: Jurkat hücre hatları, akut lenfoblastik lösemi hastasından ilk kez izole edilen birincil ana hücre hatlarıdır. Bununla birlikte, E6.1 Jurkat hücre hatları, Jurkat-FHCRC hücre hatlarının klonlanmış türevleridir.
Hücre Kültürü Özellikleri
B16 Hücrelerinin Kültürü İçin Önemli Noktalar
Popülasyon ikiye katlanma süresi
Jurkat hücre hatlarının popülasyon ikiye katlanma süresi yaklaşık 20,7 saattir; bu da nispeten hızlı hücre gelişimine olanak tanır.
Yapışkan veya yapışkan olmayan
E6.1 Jurkat hücre hatları, yapışmaz bir şekilde büyür ve süspansiyon halinde tek tabakalı büyüme veya serbestçe yüzen kümeler halinde bulunur.
Ekme Yoğunluğu
E6.1 Jurkat hücre hatları için önerilen tohumlama yoğunluğu, sağlıklı tutunma ve optimal hücre büyümesini sağlamak amacıyla 1,0-2,0 x 105 canlı hücre/mL'dir.
Büyüme Ortamı
E6.1 Jurkat hücre hatları için gerekli büyüme besiyeri, ATCC tarafından formüle edilmiş RPMI-1640 Besiyeridir (ATCC 30-2001). Tam besiyeri, nihai konsantrasyonun %10 olmasını sağlayacak şekilde fetal sığır serumu (ATCC 30-2002) dahil olmak üzere belirtilen bileşenlerin eklenmesiyle hazırlanır.
Büyüme Koşulları
E6.1 Jurkat hücre hatları, RPMI-1640 besiyeri ve fetal sığır serumu kullanılarak, %5 hava ve CO2 bulunan uygun bir inkübatörde kültürlenebilir.
Saklama koşulları
Jurkat hücre hatlarının dondurulmuş kültür halinde uzun süreli saklanması için -130 santigrat derecede veya buhar fazında sıvı azot içinde saklanmalıdır. -70 santigrat derecede saklanması, hücre canlılığının kaybına yol açabilir.
Dondurma
Hücre hatlarını korumak için yaklaşık 0,5-1,0 mL'lik bir hücre hattı süspansiyonu alikotu kriyojenik tüplerde saklanır. Bu tüpler daha sonra -70 °C'deki bir kriyo-saklama kabına yerleştirilir. Tüpler, ertesi gün sıvı azot tankına aktarılır ve buhar fazında saklanır.
Çözme
Jurkat hücre hatlarını çözdürmek için, hücre süspansiyonu şişeleri 37 derece Celsius'taki bir su banyosuna konulmalıdır. Süspansiyon, hafifçe çalkalanarak 2 dakika boyunca çözdürülebilir. Hücre hatlarının kontaminasyonunu önlemek için şişe kapağının su banyosunun dışında tutulması çok önemlidir.
Biyogüvenlik seviyesi
Jurkat hücre hatlarının yetiştirilmesi, temel güvenlik önlemlerinin alınmasını sağlayan laboratuvar ortamında BSL-1 biyogüvenlik seviyesini gerektirir.
Yayın tarihi: 2023 | Son gözden geçirme tarihi: Mayıs 2026
Jurkat E6.1 Hücre Hatlarının Uygulamaları
Jurkat E6.1 hücre hattı, en çok bağışıklık sistemi ve bununla ilişkili kanserlerle bağlantılı bozuklukların araştırılması ve incelenmesinde kullanılmaktadır. Ayrıca, retrovirüsün hücreye girmesi için CD4 T hücre reseptörü gerekli olduğundan, HIV enfeksiyonuyla ilgili bazı karmaşık durumların incelenmesi için de uygun olmuştur.
Bu hücre hatlarının kullanıldığı bazı önemli alanlar aşağıda ele alınmaktadır:
T Hücresi Sinyalleşmesi ve Apoptoz Yolları için Model Sistem: T hücreli lösemiden türetilen bu hücre hattı, TCR sinyal kaskadını içeren araştırmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Jurkat E6.1, daha fazla IL-2 ve IL-8 salgılar; bu da daha sonra T hücrelerinin aktivasyonuna yardımcı olur ve enflamatuar yolakları tetikler. Bu hücre hattı, hiperfosforile Pyk2'si ve T hücrelerinde aktin sitoskeletal yeniden düzenlenmesini önemli ölçüde etkileyen Vav1'in artmış üretimi ile de bilinir. Jurkat E6-1 hücre hattındaki TCR ayrışması, LFA-1'in zorla ekspresyonu yoluyla da iyileştirilebilir; bu da sonuç olarak TCR sinyal iletimini ve IL-2 ekspresyonunu artırır. Jurkat E6.1 hücre hatlarında hücre proliferasyonu ve hücre döngüsü çalışmaları da yürütülmektedir. Bu hücre hatları, deniz ve bitki kaynaklı bileşiklerin neden olduğu apoptotik yolakların ve DNA hasarının incelenmesinde tercih edilmektedir. 2013 yılında yapılan bir çalışmada, bu hücre hatları kullanılarak köpekbalığı epigonal koşullandırılmış ortamının insan hücreleri üzerindeki etkisi değerlendirilmiştir. Benzer şekilde, bitki kaynaklı hirsutinin hücre çoğalması üzerindeki baskılayıcı etkisi de Jurkat E6.1 hücre hatlarında incelenmiştir. Kanserle mücadele çalışmalarında da seçilen hedefleri değerlendirmek için sıklıkla Jurkat E6.1 kullanılmaktadır. Brevetoksinler (PbTx) gibi deniz kaynaklı nörotoksinlerin etkisi de bu hücre hatlarında incelenmiştir.
HIV Çalışmaları: Jurkat E6.1 hücre hatlarının en önemli uygulamalarından biri, TCA’yı indükleyen farklı sinyal olaylarını seçme özellikleri nedeniyle HIV çalışmaları için uygun bir model görevi görebilmeleridir. Jurkat E6.1 hücre hatları, yalnızca HIV aktivasyonunun anlaşılmasında değil, aynı zamanda HIV latansının ardındaki mekanizmaların incelenmesinde de kullanılmıştır. HIV replikasyonu ve enfeksiyonu, 2021 yılında yapılan bir çalışmada olduğu gibi, gen düzenleme ve gen devre dışı bırakma işlemlerine tabi tutulabilen bu hücre hatlarında kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Uzun etkili efavirenz (Efa)–enfuvirtide (Enf) birlikte yüklü polimer–lipid hibrit nanopartiküller (PLN) gibi ilaç dağıtımının HIV enfeksiyonu üzerindeki etkisi, viral giriş üzerinde Jurkat E6.1 hücre hatları kullanılarak incelenmiştir. CRISPR/Cas9 ile modifiye edilmiş Jurkat E6.1, HIV'in hücreye girişi, replikasyonu ve enfeksiyonuyla ilgili mekanizmaların incelenmesi için birçok kez kullanılmıştır.
Araştırma Yayınları
Jurkat E6.1 hücre hatlarını da içeren geniş araştırma koleksiyonundan birkaç önemli örnek aşağıda verilmiştir.
MICA/B'nin ligand ekspresyonunu ve yüzey ekspresyonunu incelemek amacıyla Jurkat E6.1 hücreleri, farklı selenyum bileşikleriyle inkübe edilmiştir.
Jurkat E6.1 ve HL-60 gibi insan T hücre hatlarında karakasin asidinin neden olduğu sitotoksisitenin anlaşılması.
HIV-1 ile enfekte hastalarda azidotimidin (AZT) direncini incelemek için AZT ilacıyla uzun süre inkübe edilmiş Jurkat E6.1 hücre hattı kullanılmıştır.
Bu araştırmada, Jurkat E6.1 hücre hatlarında serotonin, triptofan ve melatonin gibi biyo-indollerin hücre zarı akışkanlığı üzerindeki etkisini anlamak için polarize floresan analiz sistemi kullanılmıştır.
Tribulus terrestris kaynaklı alkaloid ekstresi, Jurkat E6.1 hücrelerinde apoptozu indükleyerek altta yatan etki mekanizmasının anlaşılmasını sağlamıştır.
Jurkat E6.1 hücrelerinde T hücre reseptörü sinyalleşmesi, LFA-1 ekspresyonunun zorla artırılmasıyla güçlendirilmiştir.
Avantajlar ve Sınırlamalar
Diğer hücre hatları gibi, Jurkat E6.1'in de avantajları ve sınırlamaları vardır.
Avantajlar
Bu uygulamalarda tercih edilmesinin birçok nedeni vardır:
-
Büyüme Şekli
Jurkat E6.1, süspansiyonlu ve yapışmaz bir hücre hattıdır; yani süspansiyon halinde büyür ve kültür yüzeyine yapışmaz.
-
Genlerin Ekspresyonu
Jurkat E6.1 hücre hattı, interlökin-2 (IL‑2) ve CD3'ü kodlayan genleri eksprese eder. T3 antijenik kompleksine karşı monoklonal antikorlar, lektinler veya forbol esterleri ile uyarılmaları üzerine, bu hücrelerin amplifiye IL-2 ürettikleri gösterilmiştir.
-
Antijen Ekspresyonu
Jurkat E6.1 hücre hattı, T hücresi aktivasyonu ve sinyalleşmesi ile ilişkili CD3 antijenini eksprese eder.
-
Ekspresyon Markerleri
Hücre hattı, T hücresi tanıma ve bağışıklık tepkisinde hayati öneme sahip olan T hücresi antijen reseptörü (TCR) belirteçlerini eksprese eder.
-
Transfeksiyon için Uygunluk
Jurkat klonu E6.1 hücre hattı, konak transfeksiyon deneyleri için uygundur ve çeşitli araştırma amaçları doğrultusunda hücrelere eksojen genetik materyalin sokulmasına olanak tanır.
Sınırlamalar
Avantajların ardından, Jurkat E6.1 hücre hatlarının kullanımıyla ilgili sınırlamaları gözden geçirelim:
-
Viral Vektörle Hücre Transfeksiyonu
Jurkat E6.1 hücrelerinin T hücresi kökenli olması nedeniyle transfeksiyonu zordur. Genellikle, genetik modifikasyon için pahalı ve zaman alıcı viral vektörler gereklidir. Viral olmayan vektörler, Jurkat hücrelerinde düşük transfeksiyon verimliliği ve önemli düzeyde toksisite göstermiştir.
-
Bakteriyel Kontaminasyon
Deney sonuçlarının bütünlüğünü sağlamak için Jurkat E6.1 hücre kültürleri, olası bakteriyel kontaminasyon açısından izlenmelidir.
-
Viral Kontaminasyonlar
Jurkat E6.1 hücre hatları, çeşitli kemokin reseptörlerini ve düşük seviyelerde CD4'ü eksprese eder; bu da virüslerin hücreye girişini kolaylaştırır. Bu durum, bu hücreleri HTLV ve HIV gibi T hücresini enfekte eden virüslere karşı duyarlı hale getirir.
6. Kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası
Bu bölümde, hücre kültürü ve transfeksiyon yöntemleri ile protokollerinin yanı sıra bu hücre hattıyla ilgili eğitim videoları ele alınacaktır:
Hücre Kültürü Protokolleri
İşte bu hücre hattı için izlenmesi gereken bazı temel kültür prosedürleri:
- Hücre Kültürü SOP, Jurkat'ın Çoğaltılması: Kaliforniya Üniversitesi de USCS Genom tarayıcısında Jurkat klonu E6-1'in kültürlenmesi için bir yöntem sunmuştur.
- Jurkat, Klon E6-1 Kültürü ve Kullanımı: Elabscience, ürün açıklama sayfasında kültür kullanım protokolünü paylaşmıştır.
Transfeksiyon Protokolleri
Kullanılabilir farklı transfeksiyon protokollerinin listesi aşağıdadır:
- Jurkat Hücreleri Transfeksiyon Protokolü Lipofectamine LTX Reaktifi: ThermoFisher'ın Lipofectamine LTX Reaktifi kullanılarak hazırlanan bir Jurkat Hücresi transfeksiyon protokolü.
- Jurkat klonu E6.1 [ATCC®] için Amaxa™ 4D-Nucleofector™ Protokolü: Lonza Group AG, 4D-Nucleofector® X Ünitesi kullanılarak ATCC'den temin edilen Jurkat klonu E6.1 için transfeksiyon protokolünü sağlamıştır.
Jurkat E6.1 ile ilgili videolar
Hücre kültürü kavramlarını, prosedürlerini, çoğalmayı, plakalamayı ve diğer konuları ele alan birçok mükemmel video bulunmaktadır.
- Hücrelerin Geçirilmesi: Hücre Kültürü Temelleri: Bu, ThermoFisher tarafından hazırlanan, insan hücre hatlarının geçirilmesi konusunda temel bir kılavuz niteliğinde harika bir videodur.
- Hücrelerin Çözülmesi: Hücre Kültürü Temelleri: Bu video, ThermoFisher tarafından hazırlanan hücre kültürü ve çözme işlemlerine ilişkin temel talimatları içermektedir.
- Plasmid DNA Transfeksiyon Protokolü: Bu video, ThermoFisher tarafından hazırlanan Lipofectamine® LTX ve Plus™ Reaktif ile Plasmid DNA transfeksiyon protokolüne odaklanmaktadır.
- 3 Mikromolar Staurosporin ile Tedavi Edilmiş Süspansiyon Halindeki Jurkat Hücrelerini Kullanarak Apoptozu Ölçme: Bu video, Nexcelom Bioscience tarafından hazırlanan ve Hoechst ile kaspaz 3/7 reaktifleri kullanılarak Celigo görüntü sitometresinde apoptoz testinin nasıl gerçekleştirileceğini göstermektedir.
