细胞STR鉴定相关问题汇总

STR（Short Tandem Repeats，短串联重复序列）分析已被国际细胞系鉴定协会（ICLAC：International Cell Line Authentication Committee )、ATCC、NIST（美国国家标准局）等机构作为金标准应用于细胞鉴定。目前使用错误细胞情况非常严重，据统计约30%细胞系被交叉污染或错误辨识，因使用了交叉污染或错误辨识的细胞而导致研究结论错误、结果不可重复，而且会造成大量人力、物力、金钱损失。Nature和Science等越来越多的杂志要求在投稿时提供细胞STR鉴定报告。

小编整理了以下细胞STR鉴定相关各类问题大合集，为您解决细胞鉴定中的“疑难杂症"。

A: STR即短串联重复序列（short tandem repeats），也称微卫星DNA（microsatellite DNA），通常是基因组中由1~6个碱基单元组成的一段DNA重复序列，由于核心单位重复数目在个体间呈高度变异性并且数量丰富，构成了STR基因座的遗传多态性。细胞STR鉴定即通过STR信息建立细胞系的遗传特性，通过STR鉴定来检测细胞是否发生交叉污染现象。

STR图谱

A: 细胞STR鉴定目前主要基于多重PCR结合荧光探针检测技术，对人源多个STR位点进行检测。Dr.Cell实验室对人源细胞21个基因座进行检测，所选用的基因座不仅包含ATCC、DSMZ和JCRB细胞库中的9个基因座，更添加12个高度多态性位点，可方便与数据库进行比对，具有*的准确性。

A:

●  当实验室引入新的细胞系

●  细胞来源于组织——原代细胞

●  文章发表，国外期刊杂志要求

●  细胞功能不正常

●  细胞系表现不稳定或结果与预期差别较大

●  细胞已连续培养6个月时，实验室细胞常规定期鉴定

●  当实验室使用超过一种细胞系时，所有细胞系最好先鉴定以排除交叉污染的可能

A:

●  提供细胞样本：培养后的细胞进行离心，去掉上清培养液，将细胞沉淀冰袋运输，细胞数量大于10^6。

●  提供基因组DNA: ≥20μL，浓度≥50ng/μL。

A: 提取细胞基因组DNA，然后进行PCR扩增及测序，最后进行结果分析。详细检测流程请看下图：

A: 如果存在细胞系之间发生交叉污染，那么在STR图谱上多个位点会出现两个以上的峰。峰高值表示该等位基因的信号强度，理论上峰值与样本的DNA浓度有直接的关系。因此，存在交叉污染的混合细胞系中，其中一个位点中某些峰会明显高于其他的峰，其中大峰是属于混合细胞系中那个主要细胞系，而小峰则属于那个次要细胞系。

发生细胞交叉污染现象，基因组出现多等位基因

A: 查阅文章：STR鉴定报告看不懂？希尔博士来解忧 

A:人源细胞STR鉴定结果判定标准：

受检细胞STR位点的基因分型数据与其对应的标准细胞系（其原始组织或衍生细胞系）STR基因分型数据进行比对：

1）若两者的匹配度≥80%，则判定受检细胞系为标准细胞系或为标准细胞系的衍生细胞系。

2）若两者的匹配度在50%-79%之间，建议结合细胞系形态、细胞系特异性标记物等辅助分析进行综合判断。

3）若两者的匹配度<50%，则判定受检细胞样本与其对应的标准细胞系不相关。

A: 

Dr.Cell实验室应用DSMZ数据库进行细胞STR数据比对，DSMZ数据库包含来自于ATCC，DSMZ，JCRB和RIKEN数据库的2000多个细胞系STR数据。

A:若样本为原代细胞，或者样本在已知数据库中没有STR数据信息，可以用自己的细胞遗传信息建立自己的遗传数据，以便后期进行自己细胞库的比对。

A:答案是肯定的。使用错误的细胞系或者是被污染的细胞系做研究，造成时间，金钱和精力的损失，实验结果的不一致和不可重复。因此用被污染或错误的细胞系做研究，在发表文章或做进一步研究时极有可能需要用正确的细胞再重复实验。

2015年Science上发表的一篇文章，统计了两株存在严重污染的细胞系HEp-2和INT 407（实际上都是HeLa），HEp-2发表了近6000篇SCI文章，INT 407也发表了1300 多篇SCI文章，据估算，这两种污染对初始研究总共造成的经济损失达到7亿美元，而对后续的跟踪研究造成的经济损失达到35亿美元。

A:ICLAC数据库中有列出154个不同的污染源，其中HeLa细胞是最大的污染源（129个细胞系被证实HeLa污染），依次是T-24(21个细胞系被证实T-24污染) 和 M14 (18个细胞系被证实M14污染)。

Dr.Cell 实验室鉴定的细胞STR结果，其中HeLa细胞也是最大的污染源，其次是A375、COLO201(如下图)。

细胞污染来源    

A:除人源细胞外，可以鉴定小鼠来源细胞。

小鼠细胞STR鉴定--依据美国国家标准技术研究所NIST和ATCC建议，检测小鼠细胞：4-2、5-5、6-4、6-7、9-2、12-1、15-3、18-3、X-1，9个基因位点。另外添加人源位点D4S2408，用于鉴定人鼠细胞交叉污染。

由于现有数据库仅公布少量的小鼠细胞STR图谱数据，故小鼠细胞STR鉴定仅对细胞系进行检测，出具STR图谱，不进行小鼠细胞品系鉴定。

对于人源、小鼠之外其他物种细胞，Dr.Cell实验室可以提供细胞物种鉴定，检测人(Human，学名：Homo sapiens) 、小鼠(Mouse，学名：Mus musculus，mouse)、大鼠(Rat，学名：Rattus norvegicus)、中国仓鼠(Chinese Hamster，学名：Cricetulus griseus)、猕猴(Rhesus Monkey，学名：Macaca mulatta)、猪(Pig，学名：Sus scrofa) 、牛(Bovine，学名：Bos primigenius taurus)、狗(Dog，学名：Canis lupus familiaris)、猫(Cat，学名：Felis silvestris catus)、马(Horse，学名：Equus ferus caballus)、兔(Rabbit，学名：Oryctolagus cuniculus)、鸡(Chicken，学名：Gallus gallus)、果蝇(Fruit Fly，学名：Drosophila melanogaster)、斑马鱼(Zebra Fish，学名：Danio rerio)、非洲绿猴(Green Monkey，学名：Cercopithecus aethiops )15个种属来源的细胞，判断样本是否存在这15个种属间的交叉污染。

A: Dr.Cell实验室提供中英文双语检测报告，可以直接提交国内外杂志期刊，发表文章应用。

• Capes-Davis A , et al. Match criteria for human cell line authentication: where do we draw the line. Int J Cancer. 

• Neimark J. Line of attack. Science.