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    细胞系认证的必要性

    来源:北京鉴联基因 | 发布时间:2013-1-14 | 浏览次数:

    世界上第一个人源的癌细胞系建立于1952年。在以后的实验研究中,研究人员发现许多培养的细胞已经与原始的细胞株的特征不同了,可能某种细胞培养的方法会导致细胞发生变化,或者是交叉污染。

    基于STR的方法可以轻松、快速地鉴定细胞身份

    所有这些问题都可以通过价格低廉的方法来解决,这一方法目前被用于鉴定细胞系的标准程序,但是这一鉴定过程必须要进行。 Roderick MacLeod 及其同事在DSMZ发现约有90%的科学家在提交新细胞系时,忽视或拒绝细胞库的要求,他们抵触建立细胞系DNA指纹图谱以备将来鉴定细胞系使用(5,7)。研究人员需要在他们从事研究的早期就接受教育,知道如何检测种系内和种系间的交叉污染,并了解为什么这样做会如此重要。

    在细胞培养中可以使用许多方法对交叉污染进行鉴定,如同功酶分析、染色体组分型、人淋巴细胞抗原(HLA)分型和扩增片段长度多态性(AFLP)的特征分析。但是,比较好的方法是STR图谱法,此方法是在以DNA为基础的法医鉴定领域成功建立起来的。在ATCC,STR分析使用的是多重PCR系统),可以同时扩增多个STR位点加1个性别决定位点Amelogenin(10,11)。每个被分析的人源细胞系都有其独特的DNA重复模式,因此通过与基础图谱进行比对,即可对每一批新细胞系的身份进行确证。STR方法防止了ATCC将其6个"错误"细胞系进一步传播出去 - 因为经过STR分型后,发现原本来自女性的细胞系中存在着Y染色体特异的扩增产物。此研究团体希望STR图谱技术能够作为全球范围的检测并消除细胞系污染的参考技术。

    即使大多数科研人员所在的实验室没有进行STR分型的设备,他们仍可通过具备仪器(毛细管电泳)、软件和经验的研究所中心实验室和专业服务公司来完成STR分型。 文献中,通常建议研究人员在培养细胞的较早阶段(细胞培养第一周)来鉴定细胞系的身份。细胞在被冻存前应再一次进行鉴定;对于活跃生长的细胞,每两个月应鉴定一次;文献发表前也应对细胞系身份进行鉴定。如果一个实验室使用不止一种细胞系,则应在实验最开始时,就要对所有的细胞系进行鉴定,以便排除交叉污染(8)。

    总结

    由于细胞培养体系在生物药物的研究和技术发展中非常重要,适当的细胞系鉴定过程即成为每个研究人员的最大兴趣点。然而,交叉污染的问题仍然存在。随着世界范围内实验室使用新细胞系的数量增多和频率增加,在质量控制(如:细胞系鉴定)的基本原则上产生了巨大的差别。从已经发表的、使用"错误"的细胞系而导致可疑性结果的研究论文,到用于临床的干细胞系和其它细胞系,交叉污染影响到了科学研究的每个领域-从实验台到临床。如果在细胞培养的处理和操作中不进行重大变革,那么交叉污染将会成为一个更大、更严重的问题。

    细胞培养体系在生物研究和药物研究发展中非常重要,随着研究的深入,细胞系的种类也逐渐增多,而细胞系的交叉污染仍然存在。交叉污染给实验研究带来了很严重的问题,如果使用了错误的细胞系使研究的结果遭到质疑,前期的实验可能都要重新来做。因此对细胞系的认证是有必要的。

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