Xuất bản: 2023 | Lần rà soát gần nhất: Tháng 5 năm 2026
Dòng tế bào Jurkat E6.1
Jurkat E6.1 là một dòng tế bào nhân bản của dòng tế bào Jurkat, một dòng tế bào lympho T người bất tử hóa được phân lập từ máu ngoại vi. Được thành lập lần đầu tiên vào năm 1977, dòng tế bào này được sử dụng trong các nghiên cứu liên quan đến tín hiệu thụ thể tế bào T, liệu pháp tế bào T và các liệu pháp tế bào lympho khác để điều trị ung thư, nghiên cứu các gen tiền ung thư liên quan đến máu, sự sống còn và sự biệt hóa của tế bào.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp tất cả thông tin và các điều kiện tiên quyết mà bạn cần hiểu trước khi bắt đầu công việc với dòng tế bào nhân bản Jurkat E6.1, bao gồm:
- Nguồn gốc, lịch sử và thông tin chung
- Đặc điểm nuôi cấy tế bào
- Ứng dụng của dòng tế bào Jurkat E6.1
- Các công bố nghiên cứu
- Ưu điểm và hạn chế
- Tài nguyên: Quy trình, video và hơn thế nữa
1. Nguồn gốc, lịch sử và thông tin chung
Dưới đây là tất cả thông tin cần thiết liên quan đến lịch sử, nguồn gốc và các đặc điểm chung của dòng tế bào Jurkat E6.1 cũng như cách xử lý chúng trong nuôi cấy tế bào.
- Jurkat E6.1 là một dòng tế bào lympho T của người được bất tử hóa. Dòng tế bào nhân bản này là một biến thể của dòng tế bào Jurkat, được lấy từ máu ngoại vi của một cậu bé 14 tuổi mắc bệnh bạch cầu lymphoblastic cấp tính vào năm 1976. Sau khi được tách chiết từ máu, dòng tế bào này ban đầu được đặt tên là JM, vì cả JM và Jurkat đều chỉ ra rằng các dòng tế bào này được tách chiết từ cùng một bệnh nhân. Dòng tế bào Jurkat E6.1 được nhân bản từ các dòng tế bào con được gọi là Jurkat-FHCRC.
- Các dòng tế bào E6.1 có nguồn gốc từ bệnh bạch cầu; các dòng tế bào này được sử dụng để tăng cường biểu hiện của IL-2 thông qua kích thích bằng kháng thể đơn dòng hoặc lectin. Chúng biểu hiện các thụ thể kháng nguyên tế bào T; do đó, các dòng tế bào này có thể được ứng dụng trong nghiên cứu các rối loạn hệ miễn dịch và nghiên cứu miễn dịch ung thư.
- Hình thái tế bào của tế bào Jurkat E6.1: Tế bào Jurkat E6.1 được phân lập từ một bệnh nhân mắc bệnh bạch cầu và có hình thái thay đổi so với tế bào lympho T, khiến chúng trở thành các dòng tế bào bất tử. Tế bào lymphoblast hình thành khi các tế bào lympho nguyên phát được kích hoạt bởi quá trình trình diện kháng nguyên do các tế bào trình diện kháng nguyên thực hiện. Điều này dẫn đến sự gia tăng về kích thước nhân, chất tế bào, mRNA và protein.
- Kích thước tế bào: Các dòng tế bào Jurkat E6.1 là các dòng tế bào bất tử được nhân bản, thường có đường kính dao động từ 10–16 μm (đường kính có thể thay đổi tùy theo loại dung dịch nuôi cấy). Các dòng tế bào này có hình dạng tế bào gần như hình cầu.
- Bộ gen và số lượng nhiễm sắc thể: Các dòng tế bào này là các dòng tế bào giả lưỡng bội của tế bào lympho T người, với nhiễm sắc thể mẫu là nhiễm sắc thể 46. Các nghiên cứu cũng cho thấy nhiễm sắc thể mẫu xuất hiện ở khoảng 74% và tỷ lệ đa bội là khoảng 5,3%. Các nghiên cứu về kiểu nhiễm sắc thể cho thấy kiểu nhiễm sắc thể là 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2). Nhiễm sắc thể X và Y thường có bản sao bình thường trong hầu hết các dòng tế bào.
- Dòng tế bào Jurkat so với E6.1 Dòng tế bào Jurkat: Dòng tế bào Jurkat là dòng tế bào gốc ban đầu được phân lập từ bệnh nhân mắc bệnh bạch cầu lymphoblastic cấp tính. Tuy nhiên, dòng tế bào E6.1 Jurkat là dòng tế bào nhân bản có nguồn gốc từ dòng tế bào Jurkat-FHCRC.
Đặc điểm nuôi cấy tế bào
Những điểm chính trong việc nuôi cấy tế bào B16
Thời gian nhân đôi quần thể
Thời gian nhân đôi quần thể của dòng tế bào Jurkat là khoảng 20,7 giờ, cho phép sự phát triển tế bào tương đối nhanh.
Bám dính hay không bám dính
Các dòng tế bào E6.1 Jurkat phát triển theo kiểu không bám dính, tồn tại trong môi trường huyền phù dưới dạng lớp đơn hoặc các cụm nổi tự do.
Mật độ gieo tế bào
Mật độ gieo tế bào được khuyến nghị cho dòng tế bào Jurkat E6.1 là 1,0–2,0 × 10⁵ tế bào sống/mL để đảm bảo sự bám dính khỏe mạnh và sự phát triển tối ưu của tế bào.
Môi trường nuôi cấy
Môi trường nuôi cấy cần thiết cho dòng tế bào Jurkat E6.1 là Môi trường RPMI-1640 do ATCC pha chế (ATCC 30-2001). Môi trường hoàn chỉnh được chuẩn bị bằng cách thêm các thành phần được chỉ định, bao gồm huyết thanh bò thai (ATCC 30-2002), để đạt nồng độ cuối cùng là 10%.
Điều kiện nuôi cấy
Dòng tế bào E6.1 Jurkat có thể được nuôi cấy trong tủ ấm thích hợp với 5% không khí và CO2 bằng cách sử dụng môi trường RPMI-1640 và huyết thanh bò thai.
Điều kiện bảo quản
Việc bảo quản lâu dài các dòng tế bào Jurkat ở trạng thái nuôi cấy đông lạnh nên được thực hiện ở nhiệt độ -130 độ C hoặc trong nitơ lỏng ở pha hơi. Việc bảo quản chúng ở nhiệt độ -70 độ C có thể dẫn đến mất khả năng sống của tế bào.
Đông lạnh
Một phần khoảng 0,5-1,0 mL huyền phù dòng tế bào được bảo quản trong các ống đông lạnh để duy trì các dòng tế bào. Các ống này sau đó được đặt trong thùng bảo quản đông lạnh ở nhiệt độ -70 độ C. Ngày hôm sau, các ống được chuyển sang bình nitơ lỏng và bảo quản ở pha hơi.
Rã đông
Để rã đông các dòng tế bào Jurkat, các lọ huyền phù tế bào nên được đặt trong bể nước ở 37 độ C. Huyền phù có thể được rã đông trong 2 phút bằng cách khuấy nhẹ. Điều quan trọng là phải giữ nắp lọ bên ngoài bể nước để tránh nhiễm bẩn các dòng tế bào.
Mức độ an toàn sinh học
Việc nuôi cấy dòng tế bào Jurkat yêu cầu mức độ an toàn sinh học BSL-1 trong môi trường phòng thí nghiệm, đảm bảo tuân thủ các biện pháp phòng ngừa an toàn cơ bản.
Ngày xuất bản: 2023 | Ngày rà soát lần cuối: tháng 5 năm 2026
Ứng dụng của dòng tế bào Jurkat E6.1
Dòng tế bào Jurkat E6.1 được sử dụng chủ yếu trong nghiên cứu và tìm hiểu các rối loạn liên quan đến hệ miễn dịch và các bệnh ung thư liên quan. Hơn nữa, dòng tế bào này rất phù hợp để nghiên cứu một số vấn đề phức tạp liên quan đến nhiễm HIV, vì thụ thể tế bào T CD4 là yếu tố cần thiết cho sự xâm nhập của retrovirus.
Một số lĩnh vực chính mà các dòng tế bào này được sử dụng sẽ được thảo luận dưới đây:
Hệ thống mô hình cho các con đường truyền tín hiệu và apoptosis của tế bào T: Dòng tế bào có nguồn gốc từ bệnh bạch cầu tế bào T này được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu liên quan đến chuỗi phản ứng truyền tín hiệu TCR. Dòng tế bào Jurkat E6.1 tiết ra nhiều IL-2 và IL-8 hơn, từ đó góp phần kích hoạt tế bào T và kích hoạt các con đường viêm. Dòng tế bào này còn được biết đến với mức phosphoryl hóa cao của Pyk2 và sản xuất tăng cường Vav1, những yếu tố có ảnh hưởng quyết định đến sự sắp xếp lại bộ khung actin trong tế bào T. Sự phân tách TCR trong dòng tế bào Jurkat E6-1 cũng có thể được cải thiện bằng cách biểu hiện mạnh mẽ LFA-1, từ đó tăng cường tín hiệu TCR và biểu hiện IL-2. Các nghiên cứu về sự tăng sinh tế bào và chu kỳ tế bào cũng được tiến hành trên dòng tế bào Jurkat E6.1. Chúng được ưa chuộng trong việc nghiên cứu các con đường apoptosis và sự gây tổn thương DNA bởi các hợp chất có nguồn gốc từ biển và thực vật. Một nghiên cứu năm 2013 đã đánh giá tác động của môi trường nuôi cấy điều kiện từ cá mập epigonal lên tế bào người bằng cách sử dụng các dòng tế bào này. Tương tự, tác động ức chế của hirsutine có nguồn gốc thực vật đối với sự tăng sinh tế bào cũng đã được nghiên cứu trên dòng tế bào Jurkat E6.1. Các nghiên cứu chống ung thư thường cũng sử dụng Jurkat E6.1 để đánh giá các mục tiêu đã chọn. Ảnh hưởng của các chất độc thần kinh biển như Brevetoxins (PbTx) cũng đã được nghiên cứu trên các dòng tế bào này.
Nghiên cứu về HIV: Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của dòng tế bào Jurkat E6.1 là khả năng đóng vai trò như một mô hình phù hợp cho các nghiên cứu về HIV nhờ đặc tính chọn lọc các sự kiện tín hiệu khác nhau gây ra phản ứng TCA. Dòng tế bào Jurkat E6.1 không chỉ được sử dụng để hiểu cơ chế hoạt hóa của HIV mà còn để phân tích các cơ chế đằng sau trạng thái tiềm ẩn của HIV. Quá trình nhân lên và lây nhiễm của HIV đã được nghiên cứu rộng rãi trên các dòng tế bào này, nơi chúng có thể được chỉnh sửa gen và loại bỏ gen, như đã được thực hiện trong một nghiên cứu năm 2021. Tác động của việc đưa thuốc vào cơ thể đối với quá trình lây nhiễm HIV, chẳng hạn như các hạt nano lai polymer-lipid (PLN) chứa đồng thời efavirenz (Efa) và enfuvirtide (Enf) tác dụng kéo dài đối với quá trình xâm nhập của virus, đã được nghiên cứu trên dòng tế bào Jurkat E6.1. Dòng tế bào Jurkat E6.1 được biến đổi bằng CRISPR/Cas9 đã được sử dụng nhiều lần để nghiên cứu các cơ chế liên quan đến quá trình xâm nhập, nhân lên và lây nhiễm của HIV.
Các công bố nghiên cứu
Dưới đây là một số ví dụ đáng chú ý từ bộ sưu tập nghiên cứu khổng lồ, bao gồm các dòng tế bào Jurkat E6.1.
Sử dụng Jurkat E6.1, được ủ trong các hợp chất selen khác nhau để nghiên cứu biểu hiện ligand và biểu hiện bề mặt của MICA/B.
Hiểu rõ cơ chế độc tế bào do axit caracasine gây ra trên các dòng tế bào T của người như Jurkat E6.1 và HL-60.
Sử dụng dòng tế bào Jurkat E6.1 được ủ lâu dài với thuốc AZT để nghiên cứu tình trạng kháng Azidothymidine (AZT) ở bệnh nhân nhiễm HIV-1.
Nghiên cứu này sử dụng hệ thống phân tích huỳnh quang phân cực để tìm hiểu tác động của các bio-indol, bao gồm serotonin, tryptophan và melatonin, lên tính lưu động của màng tế bào trong các dòng tế bào Jurkat E6.1.
Chiết xuất alkaloid từ Tribulus terrestris đã gây ra quá trình apoptosis trong tế bào Jurkat E6.1 nhằm tìm hiểu cơ chế tác động cơ bản.
Tín hiệu thụ thể tế bào T trong tế bào Jurkat E6.1 được tăng cường bằng cách tăng biểu hiện LFA-1 một cách mạnh mẽ.
Ưu điểm và hạn chế
Giống như các dòng tế bào khác, Jurkat E6.1 có những ưu điểm và hạn chế riêng.
Ưu điểm
Có nhiều lý do khiến dòng tế bào này được ưa chuộng trong các ứng dụng này:
-
Phương thức sinh trưởng
Jurkat E6.1 là dòng tế bào lơ lửng và không bám dính, có nghĩa là nó phát triển ở trạng thái lơ lửng và không bám dính vào bề mặt nuôi cấy.
-
Biểu hiện gen
Dòng tế bào Jurkat E6.1 biểu hiện các gen mã hóa interleukin-2 (IL‑2) và CD3. Khi được kích thích bằng kháng thể đơn dòng, lectin hoặc este phorbol chống lại phức hợp kháng nguyên T3, các tế bào này đã được chứng minh là sản sinh ra IL-2 với lượng tăng cường.
-
Biểu hiện kháng nguyên
Dòng tế bào Jurkat E6.1 biểu hiện kháng nguyên CD3, liên quan đến sự kích hoạt và truyền tín hiệu của tế bào T.
-
Các dấu hiệu biểu hiện
Dòng tế bào này biểu hiện các dấu hiệu thụ thể kháng nguyên tế bào T (TCR), đóng vai trò quan trọng trong quá trình nhận diện tế bào T và phản ứng miễn dịch.
-
Khả năng ứng dụng cho quá trình chuyển gen
Dòng tế bào Jurkat E6.1 thích hợp cho các thí nghiệm chuyển gen vào vật chủ, cho phép đưa vật liệu di truyền ngoại sinh vào tế bào cho các mục đích nghiên cứu khác nhau.
Hạn chế
Sau khi điểm qua các ưu điểm, hãy cùng xem xét các hạn chế liên quan đến việc sử dụng dòng tế bào Jurkat E6.1:
-
Chuyển gen vào tế bào bằng vectơ virus
Việc chuyển gen vào tế bào Jurkat E6.1 là một thách thức do nguồn gốc tế bào T của chúng. Thông thường, cần phải sử dụng các vectơ virus đắt tiền và tốn thời gian để thực hiện biến đổi gen. Các vectơ phi virus cho thấy hiệu quả chuyển gen thấp và độc tính đáng kể trong tế bào Jurkat.
-
Ô nhiễm vi khuẩn
Cần theo dõi các nuôi cấy tế bào Jurkat E6.1 để phát hiện khả năng nhiễm vi khuẩn nhằm đảm bảo tính toàn vẹn của kết quả thí nghiệm.
-
Ô nhiễm virus
Các dòng tế bào Jurkat E6.1 biểu hiện các thụ thể chemokine khác nhau và mức độ CD4 thấp, tạo điều kiện thuận lợi cho virus xâm nhập. Điều này khiến chúng dễ bị nhiễm các loại virus lây nhiễm tế bào T như HTLV và HIV.
6. Tài nguyên: Quy trình, video và các tài liệu khác
Phần này sẽ trình bày các phương pháp và quy trình nuôi cấy tế bào và chuyển gen, cũng như các video hướng dẫn liên quan đến dòng tế bào này:
Quy trình nuôi cấy tế bào
Dưới đây là một số quy trình nuôi cấy cơ bản cần tuân theo đối với dòng tế bào này:
- Quy trình tiêu chuẩn (SOP) nuôi cấy tế bào, nhân giống Jurkat: Đại học California cũng cung cấp một phương pháp trên trình duyệt bộ gen USCS của họ để nuôi cấy dòng Jurkat E6-1.
- Nuôi cấy và xử lý dòng Jurkat, dòng E6-1: Elabscience đã đưa quy trình xử lý nuôi cấy vào trang mô tả sản phẩm của họ.
Quy trình chuyển gen
Dưới đây là danh sách các quy trình chuyển gen khác nhau hiện có:
- Quy trình chuyển gen tế bào Jurkat bằng chất Lipofectamine LTX: Quy trình chuyển gen tế bào Jurkat sử dụng chất Lipofectamine LTX của ThermoFisher.
- Quy trình Amaxa™ 4D-Nucleofector™ cho dòng tế bào Jurkat E6.1 [ATCC®]: Tập đoàn Lonza AG đã cung cấp quy trình chuyển gen cho dòng tế bào Jurkat E6.1 từ ATCC bằng thiết bị 4D-Nucleofector® X Unit.
Video về dòng tế bào Jurkat E6.1
Có một số video xuất sắc giới thiệu các khái niệm, quy trình nuôi cấy tế bào, sự tăng sinh, cấy tế bào và các chủ đề khác.
- Chuyển dòng tế bào: Kiến thức cơ bản về nuôi cấy tế bào: Đây là một video tuyệt vời về hướng dẫn cơ bản để chuyển dòng các dòng tế bào người do ThermoFisher thực hiện.
- Rã đông tế bào: Kiến thức cơ bản về nuôi cấy tế bào: Video này cung cấp các hướng dẫn cơ bản về nuôi cấy và rã đông tế bào do ThermoFisher thực hiện.
- Quy trình chuyển gen bằng plasmid DNA: Video này tập trung vào quy trình chuyển gen bằng plasmid DNA sử dụng Lipofectamine® LTX và Plus™ Reagent, do ThermoFisher thực hiện.
- Đo tỷ lệ apoptosis trên tế bào Jurkat dạng huyền phù được xử lý bằng 3 micromolar Staurosporine: Video này hướng dẫn cách thực hiện xét nghiệm apoptosis trên máy phân tích hình ảnh tế bào Celigo bằng cách sử dụng thuốc thử Hoechst và caspase 3/7 do Nexcelom Bioscience cung cấp.
