HEK293細(xì)胞起源

Alex Van der Eb 在 1970 年代培養(yǎng)了 HEK 293 細(xì)胞系。為了產(chǎn)生永生化細(xì)胞系，Graham 將 5 型腺病毒的 DNA 轉(zhuǎn)染到 HEK 細(xì)胞的人類 19 號(hào)染色體中。Ad5 整合到細(xì)胞基因組中導(dǎo)致細(xì)胞凋亡的預(yù)防，從而導(dǎo)致細(xì)胞系的連續(xù)產(chǎn)生。在獲得成功之前，Frank Graham 進(jìn)行了 293 次實(shí)驗(yàn)，因此得名 HEK 293。起初，HEK 293 被認(rèn)為來源于胎兒腎臟的內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞或成纖維細(xì)胞。但最近的證據(jù)表明，這些細(xì)胞可能起源于神經(jīng)元胎兒腎細(xì)胞。

HEK293細(xì)胞大小、基因組和染色體數(shù)目

HEK 293 細(xì)胞的直徑通常在 11-15μm 左右。 

HEK 293 細(xì)胞是亞三倍體人細(xì)胞系。它們攜帶 64 條染色體、三個(gè) X 染色體拷貝以及 4 kbp Ad5 摻入 HEK 293 基因組的 19 號(hào)染色體，表明細(xì)胞遺傳學(xué)不穩(wěn)定。

HEK293細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境要求

HEK293細(xì)胞被認(rèn)為是一種低維護(hù)且穩(wěn)定的細(xì)胞系。他們的培養(yǎng)要求通常并不復(fù)雜。這些細(xì)胞迅速翻倍。它的倍增時(shí)間大約是34到36小時(shí)。

人胚腎 293 細(xì)胞可以貼壁或懸浮培養(yǎng)，但通常這些細(xì)胞以貼壁單層培養(yǎng)。 

為了保持 HEK 293 細(xì)胞存活，使用了高葡萄糖細(xì)胞培養(yǎng)基。培養(yǎng)基應(yīng)在大約 2-3 天內(nèi)更換。HEK 293 細(xì)胞需要設(shè)置在 37°C 的二氧化碳培養(yǎng)箱才能生長(zhǎng)。培養(yǎng)箱中的CO2濃度在 5% 作用 。 

在儲(chǔ)存 HEK 293 細(xì)胞時(shí)，它們必須處于液氮?dú)庀唷１苊鈱⒓?xì)胞儲(chǔ)存在 -80°C，因?yàn)閺拈L(zhǎng)遠(yuǎn)來看它們會(huì)失去活力。細(xì)胞解凍后，必須將它們添加到預(yù)熱的培養(yǎng)基中。以低速離心解凍的細(xì)胞以分離冷凍培養(yǎng)基并重新懸浮在生長(zhǎng)培養(yǎng)基中。由于細(xì)胞中存在腺病毒，HEK 293 的生物安全等級(jí)為 BSL-2。

使用 HEK 293 HEK293細(xì)胞的優(yōu)勢(shì)和局限性

HEK293細(xì)胞優(yōu)勢(shì)

l 一致的結(jié)果和細(xì)胞具有高度可重復(fù)性

l 高效地大量生產(chǎn)重組蛋白，使其成為開發(fā)治療藥物的理想候選者

l 可用于穩(wěn)定和瞬時(shí)基因表達(dá)

l 對(duì)轉(zhuǎn)染有明顯的反應(yīng)，并且可以在轉(zhuǎn)染中使用不同的化學(xué)和物理方法。

HEK293細(xì)胞的局限性

l 容易被細(xì)菌污染 

l 易受病毒污染

l 培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞健康狀況下降

HEK293細(xì)胞應(yīng)用

HEK 293 細(xì)胞用于廣泛的研究應(yīng)用。以下是使用 HEK 293 細(xì)胞系的一些研究領(lǐng)域：

受體信號(hào)

HEK 293 細(xì)胞常用于離子通道和細(xì)胞膜受體的異源表達(dá)。許多研究人員使用這些細(xì)胞來研究通常與疾病有關(guān)的 G 蛋白偶聯(lián)受體信號(hào)通路。這些細(xì)胞還用于表征各種生物體中的嗅覺受體。 

蛋白質(zhì)生產(chǎn)

如前所述，HEK 293 細(xì)胞在大量產(chǎn)生重組蛋白方面異常高效。為此，專家們一直在廣泛使用該細(xì)胞系。已經(jīng)使用 HEK 293 細(xì)胞開發(fā)了幾種抗體和功能性蛋白質(zhì)。

癌癥研究

HEK 293 細(xì)胞具有致瘤性，常用于癌癥研究。在一項(xiàng)研究中，HEK 293 細(xì)胞被用來解釋二甲雙胍在治療癌癥中的作用。研究證實(shí)，二甲雙胍有助于阻礙細(xì)胞遷移和抑制趨化因子白介素 8 的表達(dá)。

HEK 293 細(xì)胞也經(jīng)常在涉及測(cè)試對(duì)癌癥特異性細(xì)胞的效果的研究中用作對(duì)照。最近，這些細(xì)胞被用于研究百里醌對(duì)乳腺癌影響的研究中。

HEK293細(xì)胞開發(fā)

HEK 293T 是HEK293細(xì)胞系的一種變體，最近已開發(fā)出來。這種細(xì)胞衍生物攜帶 SV40 大 T 抗原，使這些細(xì)胞能夠在含有 SV40 啟動(dòng)子的質(zhì)粒載體中產(chǎn)生重組蛋白。話雖如此，HEK 293T 廣泛用于病毒顆粒生產(chǎn)。比如：慢病毒顆粒，這些病毒顆粒可用于轉(zhuǎn)導(dǎo)非分裂細(xì)胞。

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