HEK细胞？

有没有想过人类胚胎肾（HEK）细胞起源于哪里？或者为什么它们是如此常用的细胞培养模型？在这篇文章，我们将详细介绍HEK的所有内容，从第一次分离细胞系的实验一直到现代应用。

HEK细胞株怎么来的？

20世纪70年代，荷兰的Alex van der Eb首次分离出HEK细胞。用腺病毒5 DNA转化HEK细胞是弗兰克·格雷厄姆博士后的第293个实验，因此我们今天使用的命名法是：HEK-293。但是从中分离出HEK的胎儿组织的确切来源仍然是个谜，但目前人们认为这些细胞来自流产的胎儿。

HEK-293FT（启达生物;货号：CD0185)  

HEK-293(启达生物;货号:CD0021）

HEK有什么特点？

HEK具有不寻常的倍性，被认为是异倍体：大多数染色体由两到三个拷贝表示，但也有几个有四个。该品系中不存在Y染色体，因此在基因上为雌性。HEK通常作为粘附单层培养，尽管衍生物已经适应在悬浮液中生长。在HEK-293的许多衍生物中，最常用的株系表达SV40大T抗原，因此被称为HEK-293T。

鉴于现代细胞系与最初的分离物相距甚远，很难确定其真正的组织来源。最初，人们认为HEK是肾脏中常见的细胞类型，无论是内皮细胞、上皮细胞还是成纤维细胞。然而，Frank Graham发现HEK表现出许多未成熟的神经元样特征，这与肾细胞不一致（Shaw等人）。从那时起，对该细胞系的转录组研究已经确定它很可能是肾上腺来源的。（解剖学分析：肾上腺紧挨着肾脏，已知具有一些神经元特性。）虽然HEK可能不是肾脏细胞生物学的一个很好的模型，但值得庆幸的是，它们还有许多其他应用是有用的！

293T(启达生物；货号：CD0025)

293A（启达生物；货号：CD0291)

怎么应用HEK细胞呢？

作为研究界中古老的细胞系之一，许多细胞研究工具已经专门针对HEK进行了优化。这些围绕HEK构建的系统提供了使用细胞系的优势，我们将在这里重点介绍其中的一些应用。

一、病毒产生

HEK是用于病毒生产的“包装细胞”，因为它们表达SV40大T抗原。这使它们能够复制具有SV40复制来源的病毒质粒。为了产生病毒，你只需要转染“辅助”质粒（病毒包装机器）和含有感兴趣基因的病毒质粒，HEK就会产生和包装病毒颗粒。然后过滤病毒颗粒以去除任何不需要的物质（HEK细胞等），并准备用于另一个细胞或生物体。这条管道被用来转染细胞系，用于基础科学研究以及临床病毒疗法的生产。

二、蛋白质生产

HEK极易大量转染并产生高水平的重组蛋白。在必要的重组蛋白的临床应用的情况下，HEK来源于人类，因此它们消除了非人类PTM（排异性），这是其他蛋白质生产系统（如酵母）所重点关注的问题。HEK也可以悬浮生长，这让细胞可以更好的适应工业性的扩增培养，也可以适应无血清生长，降低了生产成本，保持了生产蛋白的稳定。

三、研究应用程序

HEK细胞由于其固有的特点，在两个研究领域可能特别有用。

HEK-293细胞具有致瘤性，这使其成为癌症特异性研究的候选细胞系模型。

同时HEK-293细胞的膜受体和离子通道通常在HEK中外源性表达和研究，这是由于细胞系能够始终产生这些蛋白质，并且其天然通道的表达相对较低。

无论你的研究问题是什么，HEK-293都以可重复的结果而闻名。它也广泛可用，这可以使生物工具无缝过渡到使用该细胞系的其他研究人员。

你的HEK怎么了？

所有培养的细胞系都容易受到支原体和细菌的污染，HEK除此之外还特别容易受到病毒感染。是的，你的细胞可能会感冒甚至更严重！细胞增殖一旦缓慢或者细胞突然出现空泡，除了注意您的消化操作还有定时检测支原体做细菌玻片检测是必不可少的。

HEK-293T及其衍生物是永生的，但大多数细胞健康在培养中会随着时间的推移而退化。这可能会影响可能扭曲研究结果的因素（基因表达、生长速率等）。因此，保持短的培养期（少于20次传代）以防止这些问题突然出现是很重要的，如果你的研究不允许这样做，HEK可能就是你要找的细胞系，因为只要不污染，不破坏，它和hela一样已经实现“永生”.

HEK适合你吗？

如果你正在寻找人类细胞系模型，HEK可能是一个很好的选择！特别是如果你的研究兴趣包括受体生物学、离子通道或涉及PTM的人类蛋白质制剂。为什么不选择HEK呢？

References

Shaw G., et al., Preferential transformation of human neuronal cells by human adenoviruses and the origin of HEK 293 cells. FASEB J. (2002) (8):869-71. DOI: 10.1096/fj.01-0995fje

Tan, E., et al., HEK293 Cell Line as a Platform to Produce Recombinant Proteins and Viral Vectors. Front Bioeng Biotechnol. (2021) (9):796991. DOI: 10.3389/fbioe.2021.796991