HEK293細(xì)胞系家族歷史概覽

1973年科學(xué)家從一個父母譜系不祥的人類流產(chǎn)胚胎的腎臟中分離出最原始的人胚腎細(xì)胞，即293細(xì)胞（human embryonic kidney (HEK) 293 cell line），該細(xì)胞被轉(zhuǎn)入修改后的5型腺病毒DNA片段，一開始轉(zhuǎn)化非常困難，一直到幾個月后，科學(xué)家得到一個穩(wěn)定的可以快速生長的293單克隆細(xì)胞株，自此HEK293誕生。

HEK293細(xì)胞在細(xì)胞生物學(xué)和生物技術(shù)中的應(yīng)用頻率僅次于第一個人類細(xì)胞系HeLa，并衍生出數(shù)百種克隆細(xì)胞系。SV40 large T抗原穩(wěn)轉(zhuǎn)入HEK293細(xì)胞而得到HEK293T；將HEK293馴化成能夠懸浮培養(yǎng)并且能夠耐受低鈣離子培養(yǎng)條件而獲得293S；而293F細(xì)胞是一類能夠在無血清中高表達(dá)蛋白的野生型293細(xì)胞系。

HEK293家族如此龐大，成員的特點和應(yīng)用也大不相同：

1）293T細(xì)胞-瞬時轉(zhuǎn)染，蛋白表達(dá)；

2）293H/A細(xì)胞-噬菌斑或空斑實驗；

3）293E細(xì)胞-重組蛋白的生產(chǎn)；

4）293F細(xì)胞-慢病毒的生產(chǎn)和293S細(xì)胞-糖基化蛋白的表達(dá)。

今天主要給大家介紹的是HEK293和HEK293T的細(xì)胞特性以及如何培養(yǎng)。

圖1 HEK293細(xì)胞系家族歷史概覽

HEK293細(xì)胞培養(yǎng)攻略

細(xì)胞特點：

HEK293細(xì)胞既可以貼壁培養(yǎng)也可以懸浮培養(yǎng)，細(xì)胞在貼壁生長時可能呈扁平狀，懸浮生長時則呈圓形。但多數(shù)情況下，這類細(xì)胞采用貼壁的方式進(jìn)行單層培養(yǎng)。HEK293細(xì)胞適應(yīng)酸性環(huán)境，pH值在6.9-7.1時可順利貼壁生長。HEK293細(xì)胞的另一生長特性是貼壁所需時間長且貼壁不牢。其在無Ca2+或含Ca2+培養(yǎng)基中可同樣生長，也可生長在血清濃度降低的培養(yǎng)基中，另外，HEK293細(xì)胞培養(yǎng)基通常為高葡萄糖細(xì)胞培養(yǎng)基。HEK293細(xì)胞可用于慢病毒包裝生產(chǎn)及滴度測定，細(xì)胞轉(zhuǎn)染，蛋白表達(dá)驗證等試驗。

培養(yǎng)條件（來自ATCC和中國科學(xué)院細(xì)胞庫/干細(xì)胞庫）：

溫度：37℃

CO2：5%

wan全培養(yǎng)基配方：Eagle's Minimum Essential Medium(EMEM)+10%胎牛血清(ATCC)；或DMEM培養(yǎng)基+10%胎牛血清（中國科學(xué)院細(xì)胞庫/干細(xì)胞庫）

細(xì)胞形態(tài)：上皮樣，貼壁生長

傳代比例：細(xì)胞融合率達(dá)到80-90%即可傳代，1:6-1:10。購買后的初次傳代建議1:2。

換液頻率：2-3天

傳代周期：每周

凍存液配方：細(xì)胞wan全培養(yǎng)液+含5%/8%DMSO(v/v)或商品化凍存液

圖2 貼壁生長的HEK293低密度和高密度時的細(xì)胞照片（來自ATCC）

文中部分相關(guān)產(chǎn)品：

HEK293T細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)攻略

細(xì)胞特點：

由HEK293細(xì)胞衍生而來，是SV40 large T抗原穩(wěn)轉(zhuǎn)得到的細(xì)胞株，貼壁不牢。293T細(xì)胞容易轉(zhuǎn)染，用磷酸鈣、PEI或脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染，效率均可達(dá)90%以上。293T細(xì)胞除了可用于各類基因表達(dá)及蛋白生產(chǎn)，還可用于高滴度逆轉(zhuǎn)錄病毒及其他病毒生產(chǎn)，如腺病毒及其他哺乳動物病毒。需要注意的是，由于SV40大T抗原的存在，該細(xì)胞對G418耐藥，因此在使用該細(xì)胞進(jìn)行試驗的時候應(yīng)避免使用G418作為抗性基因篩選。

培養(yǎng)條件（來自ATCC和中國科學(xué)院細(xì)胞庫/干細(xì)胞庫）：

溫度：37℃

CO2：5%

wan全培養(yǎng)基配方：DMEM+10%熱滅活胎牛血清+2mM L-glutamine（來自ATCC）；或DMEM+10%胎牛血清+1%Glutamax+1% 100 mM丙酮酸鈉溶液（來自中國科學(xué)院細(xì)胞庫/干細(xì)胞庫）。

注意：該細(xì)胞貼壁能力較弱，培養(yǎng)時可酌情使用預(yù)鋪0.2%明膠的培養(yǎng)瓶/培養(yǎng)皿。

細(xì)胞形態(tài)：上皮樣，貼壁生長

傳代比例：細(xì)胞融合率達(dá)到80%即可傳代，細(xì)胞生長不能過密，過密細(xì)胞容易脫落。傳代比例1:3-1:8。

注意：細(xì)胞傳代過程中一定要注意吹散細(xì)胞，接種密度不要過高，否則接種后細(xì)胞聚團(tuán)將很難再吹散，會形成類似球狀的聚集體貼壁生長，培養(yǎng)條件合適的情況下細(xì)胞會逐漸攤開生長，但若培養(yǎng)條件無法有效促進(jìn)細(xì)胞貼壁，可能會長時間呈球狀增殖。

換液頻率：2-3天

傳代周期：3-4天

凍存液配方：細(xì)胞wan全培養(yǎng)液+含5%DMSO(v/v)或商品化凍存液

圖3 貼壁生長的HEK293T低密度時的細(xì)胞照片（來自ATCC）

文中部分相關(guān)產(chǎn)品：

HEK293細(xì)胞系培養(yǎng)F&Q

1、如果發(fā)生293T細(xì)胞不貼壁，漂浮在培養(yǎng)基中的現(xiàn)象，需確認(rèn)所使用的DMEM中碳酸氫鈉濃度及培養(yǎng)箱中CO2濃度。并參考以下培養(yǎng)體系：

a) DMEM由1.5g/L碳酸氫鈉配制而成，使用5％CO2培養(yǎng)箱。

b) DMEM由3.7g/L碳酸氫鈉配制而成，使用10％CO2培養(yǎng)箱。

當(dāng)使用碳酸氫鹽含量高的培養(yǎng)基時，必須將這些細(xì)胞在10％CO2中孵育，以便正確緩沖培養(yǎng)基。當(dāng)培養(yǎng)基沒有適當(dāng)緩沖時，239T細(xì)胞雖然可以存活，但將無法粘附并保持漂浮在培養(yǎng)基中。

2、是否需要使用熱滅活胎牛血清？

加熱可以滅活補(bǔ)體系統(tǒng)。激活的補(bǔ)體參與溶解細(xì)胞事件，刺激平滑肌收縮，細(xì)胞和血小板釋放組胺，激活淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。在進(jìn)行免疫學(xué)研究、培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞時，推薦使用熱滅活血清。

好啦，工具細(xì)胞HEK293和HEK293T的培養(yǎng)攻略就到這里啦，大家想要了解更多細(xì)胞培養(yǎng)的小技巧，歡迎一起交流討論。

Absin產(chǎn)品線：

爆款產(chǎn)品：試劑盒(mIHC、IHC、凋亡、ELISA、ChIP、Co-IP、TR-FRET、生化檢測、殘留檢測、多因子檢測)；細(xì)胞培養(yǎng)(類器官試劑盒+基質(zhì)膠，胎牛血清+培養(yǎng)添加劑+細(xì)胞因子)、分化試劑盒；分子(mRNA合成服務(wù)+提取試劑盒)；化合物大包裝；輔助試劑、耗材/儀器、定制服務(wù)(抗體/多肽/蛋白/標(biāo)記/檢測)...

特色產(chǎn)品：雞胚提取物CEE、B27、N2、霍亂毒素B亞單位CTB、牛腦垂體提取物BPE、百日咳毒素PTX、重組人胰島素Insulin、人源低密度脂蛋白LDL...