1.什么是細(xì)胞系鑒定？ 

所謂細(xì)胞系鑒定即通過(guò)STR（短串聯(lián)重復(fù)）圖譜所建立細(xì)胞系的遺傳特征。一株細(xì)胞系的遺傳特征確立后，細(xì)胞系可以通過(guò)定期的檢測(cè)，以防止出現(xiàn)細(xì)胞系被誤認(rèn)或交叉污染的情況。

2.為什么要進(jìn)行細(xì)胞系鑒定？ 

首先進(jìn)行細(xì)胞系STR鑒定是很重要的。很多生物醫(yī)藥的研究都采用培養(yǎng)細(xì)胞來(lái)進(jìn)行，這些細(xì)胞可能是受贈(zèng)于其它研究人員,也可能是從細(xì)胞庫(kù)(如美國(guó) ATCC,AmericanTypeCultureCollection)得來(lái)。據(jù)估計(jì)，15-20%的實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)中所使用的細(xì)胞已經(jīng)不是原來(lái)的細(xì)胞系，或者與其它細(xì)胞系發(fā)生了交叉污染。顯然，細(xì)胞系遭到污染、特征鑒別錯(cuò)誤，將會(huì)極大的威脅著基于這些細(xì)胞而發(fā)表的論文質(zhì)量和研究發(fā)現(xiàn)的正確性。為此，很多細(xì)胞庫(kù)現(xiàn)在都要對(duì)提交來(lái)的細(xì)胞系進(jìn)行鑒定，并對(duì)細(xì)胞系之間的交叉污染進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

現(xiàn)在很多機(jī)構(gòu)都已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這個(gè)的重要性，ATCC和FDA，這些機(jī)構(gòu)要求對(duì)用于制藥領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)中所使用的材料諸如細(xì)胞系應(yīng)該進(jìn)行“身份鑒定”和純度測(cè)試。很多雜志也要求使用細(xì)胞系的文章提供STR指紋圖譜數(shù)據(jù)。

FDA建議研究人員在培養(yǎng)細(xì)胞的較早階段(細(xì)胞培養(yǎng)第一周)來(lái)鑒定細(xì)胞系的身份。細(xì)胞在被凍存前應(yīng)再一次進(jìn)行鑒定；對(duì)于活躍生長(zhǎng)的細(xì)胞，每?jī)蓚€(gè)月應(yīng)鑒定一次；文獻(xiàn)發(fā)表前也應(yīng)對(duì)細(xì)胞系身份進(jìn)行鑒定。 如果一個(gè)實(shí)驗(yàn)室使用不止一種細(xì)胞系，則應(yīng)在實(shí)驗(yàn)最開(kāi)始時(shí)，就要對(duì)所有的細(xì)胞系進(jìn)行鑒定，以便排除交叉污染。 這樣將減少由于細(xì)胞系發(fā)生交叉污染或身份誤認(rèn)，將導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的無(wú)效或數(shù)據(jù)誤導(dǎo)。

3.細(xì)胞系用錯(cuò)的概率有多大？ 

據(jù)ATCC估計(jì)，1977年錯(cuò)誤使用細(xì)胞的概率是16%，1999年是18%。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，國(guó)內(nèi)細(xì)胞系用錯(cuò)的概率不低于20%。即如果一個(gè)研究所有二十個(gè)課題組，按概率估計(jì)，有4個(gè)課題組用的細(xì)胞是錯(cuò)的。

4.什么細(xì)胞最容易污染別的細(xì)胞？ 

Hela細(xì)胞。五十多年來(lái)，Hela細(xì)胞系被廣泛用于醫(yī)學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域的研究，對(duì)當(dāng)代生命科學(xué)的發(fā)展屢建奇功，是名副其實(shí)的生物學(xué)研究的親歷踐行者。同時(shí)很多被廣泛研究的細(xì)胞系都被Hela細(xì)胞淹沒(méi)，因?yàn)樗L(zhǎng)得快，當(dāng)你發(fā)現(xiàn)自己的一個(gè)培養(yǎng)瓶里的細(xì)胞突然長(zhǎng)得很好，而以后都用它傳代做實(shí)驗(yàn)的話，十之八九是搞錯(cuò)了。 早在1967年，遺傳學(xué)家StanleyGartler發(fā)現(xiàn)HEp-2和INT407這兩種細(xì)胞系都是生物學(xué)領(lǐng)域研究最多的腫瘤細(xì)胞系——Hela細(xì)胞。

5.有哪些細(xì)胞曾被Hela污染？

lnt-407、HEp-2、WISH（人羊膜細(xì)胞）、Acc-M（人原發(fā)性延腺癌細(xì)胞）、Bcap-37 （人乳腺癌細(xì)胞）、HAC-84（人肺腺癌克?。?、Hepatoma（人肝癌細(xì)胞）、HUL-42（人肺腺癌細(xì)胞）、CNE（人鼻咽癌細(xì)胞）、SPC-A-1（人肺腺癌細(xì)胞）、Tca-8113（人舌鱗癌細(xì)胞）、YTMLC（個(gè)舊肺鱗癌細(xì)胞）等一百余種。

6.如何進(jìn)行細(xì)胞系鑒定？ 

細(xì)胞系鑒定目前主要基于國(guó)際身份認(rèn)證委員會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，可以通過(guò)多重?zé)晒?/span>PCR技術(shù)，對(duì)人源8個(gè)STR位點(diǎn)以及1個(gè)性別決定位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)。我公司做的STR 鑒定，除以上9個(gè)位點(diǎn)之外，將對(duì)檢測(cè)細(xì)胞加做12個(gè)其它位點(diǎn)信息。

7.什么時(shí)候需細(xì)胞系鑒定？ 

1）當(dāng)建立或獲得一個(gè)新的細(xì)胞系時(shí)； 

2）一個(gè)涉及到細(xì)胞試驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)始/結(jié)束時(shí)； 

3）在細(xì)胞凍存之前，或細(xì)胞已連續(xù)培養(yǎng)2～3個(gè)月時(shí)； 

4）發(fā)表文章或申請(qǐng)課題經(jīng)費(fèi)前； 

5）細(xì)胞系表現(xiàn)不穩(wěn)定或結(jié)果與預(yù)期差別較大時(shí)； 

6）當(dāng)實(shí)驗(yàn)室使用超過(guò)一種細(xì)胞系時(shí)，所有細(xì)胞系應(yīng)先鑒定以排除交叉污染的可能。

8.如何提供鑒定樣本？ 

我公司建議客戶對(duì)每種進(jìn)行檢測(cè)的目的細(xì)胞復(fù)蘇好T25培養(yǎng)瓶寄送活細(xì)胞，或者對(duì)每種需要進(jìn)行檢測(cè)的細(xì)胞單獨(dú)收集在1.5ml離心管中，細(xì)胞數(shù)目不少于10的6次方個(gè)。細(xì)胞需要離心沉淀，并且以PBS清洗盡可能去除上清培養(yǎng)基，沉淀進(jìn)行冰凍（干冰）保存與寄送。（推薦復(fù)蘇好T25培養(yǎng)瓶常溫寄送活細(xì)胞，細(xì)胞數(shù)目不少于10的6次方個(gè)）

9.如何知道細(xì)胞系是否發(fā)生交叉污染了？ 

如果存在細(xì)胞系之間發(fā)生交叉污染，而且鑒定用的細(xì)胞可能有兩種以上的細(xì)胞系時(shí)，那么在進(jìn)行STR位點(diǎn)檢測(cè)的時(shí)候，多個(gè)位點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)以上的峰。峰高值表示該等位基因的信號(hào)強(qiáng)度，理論上峰值與樣本的DNA濃度有直接的關(guān)系。因此，存在交叉污染的混合細(xì)胞系中，其中一個(gè)位點(diǎn)中某些峰會(huì)明顯高于其他的峰，其中大峰是屬于混合細(xì)胞系中那個(gè)主要細(xì)胞系，而小峰則屬于那個(gè)次要細(xì)胞系。值得注意的是，當(dāng)發(fā)生兩個(gè)或以上細(xì)胞混合的時(shí)候，檢測(cè)結(jié)果看起來(lái)非常像細(xì)胞系的“遺傳不穩(wěn)定”——當(dāng)一個(gè)細(xì)胞系存在亞群時(shí)，尤其是一些癌細(xì)胞系，由于遺傳不穩(wěn)定的存在，在一些位點(diǎn)的STR特性會(huì)不同。因此經(jīng)驗(yàn)豐富的分子專家是非常重要的，他能夠幫助分析復(fù)雜的電泳圖譜（STR峰圖），從而判斷是否由于發(fā)生細(xì)胞系交叉污染而導(dǎo)致多等位基因情況。

10.如何根據(jù)STR數(shù)據(jù)判斷細(xì)胞系的身份？ 

收到細(xì)胞系鑒定結(jié)果以及STR信息，可以與參考數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)。如果細(xì)胞樣本的每個(gè)STR位點(diǎn)和參考細(xì)胞STR位點(diǎn)都能重合匹配，即說(shuō)明該細(xì)胞系正確，反之則說(shuō)明你的細(xì)胞系可能被錯(cuò)誤標(biāo)記，交叉污染或發(fā)生遺傳不穩(wěn)定。一般說(shuō)來(lái)，匹配度≥80%即可認(rèn)為該細(xì)胞系正確，匹配度＜80%則說(shuō)明該細(xì)胞系的來(lái)源需要被懷疑。

如果細(xì)胞系被鑒定出發(fā)生交叉污染或錯(cuò)誤標(biāo)記，則需要拿更早代數(shù)的細(xì)胞進(jìn)行鑒定，從而找到問(wèn)題的起源或者直接從可靠的機(jī)構(gòu)購(gòu)買一株新的細(xì)胞系。

11.如果細(xì)胞系沒(méi)有在數(shù)據(jù)庫(kù)中比對(duì)出結(jié)果怎么辦？ 

如果已知數(shù)據(jù)庫(kù)中沒(méi)有找到你的細(xì)胞信息，你可以用自己的細(xì)胞遺傳信息建立自己的遺傳特性，以便后期進(jìn)行自己細(xì)胞庫(kù)的比對(duì)。

12.細(xì)胞系交叉污染或錯(cuò)誤鑒定對(duì)研究是否有影響？ 

答案是肯定的。使用錯(cuò)誤的細(xì)胞系或者是被污染的細(xì)胞系做研究，只會(huì)造成時(shí)間，金錢和精力的損失，以及造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不一致和不可重復(fù)。因此如果用被污染或錯(cuò)誤的細(xì)胞系做研究，在發(fā)表文章或做進(jìn)一步研究時(shí)極有可能需要用正確的細(xì)胞再重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

13.全球因?yàn)榧?xì)胞系用錯(cuò)浪費(fèi)了多少錢？ 

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅就HEp-2與Int-407這兩株細(xì)胞（它們實(shí)際上是Hela），直接浪費(fèi)的投入是7億美金，間接浪費(fèi)了7億美金。

14.因?yàn)橛缅e(cuò)細(xì)胞，產(chǎn)生了多少垃圾文章？ 

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅就HEp-2與Int-407這兩株細(xì)胞（它們實(shí)際上是Hela），前者發(fā)表了近6000篇SCI（17萬(wàn)次引用），后者發(fā)表了近1400篇SCI。

15.用錯(cuò)細(xì)胞時(shí)間最長(zhǎng)的持續(xù)了多少時(shí)間？ 

瑞典有一個(gè)科學(xué)家，在三十年的時(shí)間里都以為自己的細(xì)胞是正確的，直到做了細(xì)胞鑒定之后發(fā)現(xiàn)是錯(cuò)誤的。越早發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤越好，鑒定之后是正確的話，自己也放心。

16.為什么報(bào)告內(nèi)最終結(jié)論，會(huì)出現(xiàn)匹配不上任何已知數(shù)據(jù)情況？ 

可能是因?yàn)檫@株細(xì)胞的標(biāo)準(zhǔn)序列并沒(méi)有收錄在國(guó)際的細(xì)胞庫(kù)之中，導(dǎo)致送檢樣本與任何的序列都不匹。出現(xiàn)這種情況大多數(shù)是因?yàn)樵摷?xì)胞系，可能是由國(guó)內(nèi)課題組自主建系的。

17.國(guó)內(nèi)有類似的STR標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)嗎？ 

是有的，這個(gè)是協(xié)和醫(yī)院官方建立的一個(gè)國(guó)家實(shí)驗(yàn)細(xì)胞資源共享平臺(tái)， http://www.cellresource.cn/在里面會(huì)收錄一些國(guó)內(nèi)自主建系的細(xì)胞的標(biāo)準(zhǔn)序列。

18.對(duì)于STR位點(diǎn)引物設(shè)計(jì)有什么要求嗎？ 

設(shè)計(jì)其實(shí)很簡(jiǎn)單，并且很容易使用。但是由于這個(gè)位點(diǎn)的選擇和優(yōu)化是非?？菰锊⑶液?/span>時(shí)耗力的工作，建議由專業(yè)的服務(wù)方進(jìn)行設(shè)計(jì)和合成。

19.除了檢測(cè)人源的細(xì)胞株，還可以檢測(cè)其他動(dòng)物的細(xì)胞或者原代細(xì)胞嗎？ 

技術(shù)上是可以檢測(cè)的。但是鼠源細(xì)胞在結(jié)果上跟人源細(xì)胞有明顯的區(qū)別。鼠源一個(gè)STR 位點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)上百個(gè)重復(fù)，只能證明待測(cè)樣本不是人源的樣本。但是屬于小鼠的具體哪一種細(xì)胞株，無(wú)法確定，因此也不能排除鼠源細(xì)胞之間出現(xiàn)交叉污染的可能。

置于人的原代細(xì)胞，由于國(guó)際上的數(shù)據(jù)庫(kù)里面沒(méi)有收錄原代細(xì)胞標(biāo)準(zhǔn)序列，最終的檢測(cè)結(jié)果也是匹配不上任何的已知序列的。