STR 檢測及國際細(xì)胞鑒定委員會(huì)介紹
STR 是短串聯(lián)重復(fù)序列，也叫微衛(wèi)星序列。是由 2-6 個(gè)堿基 n 次重復(fù)形成的具有高度多態(tài)性的序列，人源細(xì)胞 STR 鑒定選擇的 STR 基因座，片段長度一般在 500bp 以內(nèi)。
ICLAC（國際細(xì)胞鑒定委員會(huì)）于 2012 年成立，推薦 STR 檢測用于人源細(xì)胞系 的 身 份 鑒 定 ， 并 制 定 了 相 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) : Standardization of STR Profifiling (ASN-0002-2011)。該委員會(huì)的成立，目的就是推動(dòng)醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域?qū)?xì)胞系的錯(cuò)誤識別和交叉污染問題的深刻認(rèn)識，并將細(xì)胞系的身份認(rèn)證作為有效的方法來減少和防止細(xì)胞系的錯(cuò)誤識別，交叉污染。
關(guān)于我們
華科鑒聯(lián)基因科技（北京）有限公司自 2010 年提供細(xì)胞系 STR 鑒定服務(wù)，已累積 19000+次檢測分析經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)也積累了 PDX 模型，PDO 模型，iPSC 細(xì)胞， 干細(xì)胞，Car-T，NK，原代細(xì)胞等不同類型的樣本的不同鑒定需求的經(jīng)驗(yàn)。在此借助丁香園平臺，將我們近十年遇到的一些突出問題做一總結(jié)，與同行共享，望能夠推動(dòng)行業(yè)對細(xì)胞鑒定的認(rèn)識，并正確對待。
細(xì)胞STR鑒定的若干誤區(qū)：
誤區(qū)一、通過 STR 檢測，就可以確認(rèn)所有細(xì)胞身份
目前只有在國內(nèi)外各細(xì)胞庫公布了 STR比對參考數(shù)據(jù)的人源大部分腫瘤細(xì)胞和部分其他細(xì)胞，才可以通過STR數(shù)據(jù)比對確認(rèn)身份。通過 STR 檢測確認(rèn)細(xì)胞身份，前提是該細(xì)胞必須有參考的 STR 數(shù)據(jù)。
誤區(qū)二、STR數(shù)據(jù)是細(xì)胞獨(dú)有的身份基因數(shù)據(jù)
STR 數(shù)據(jù)只是細(xì)胞來源供體的特有身份數(shù)據(jù)，并不是特定細(xì)胞的獨(dú)有身份數(shù)據(jù)。只是因?yàn)榻^大部分細(xì)胞系都是來自不同的供體，所以才具有了獨(dú)有的 STR 身份數(shù)據(jù)。
誤區(qū)三、STR鑒定時(shí)只關(guān)注是否能夠確認(rèn)身份，而忽略對交叉污染現(xiàn)象的重視。
STR 檢測的意義：一、通過 STR 數(shù)據(jù)比對確認(rèn)身份 ；二、STR 數(shù)據(jù)可以直觀的反映細(xì)胞是否有外來細(xì)胞的交叉污染。如果細(xì)胞被污染了，即使 STR 數(shù)據(jù)比對確認(rèn)了身份，也是無用的。
誤區(qū)四、 沒有STR參考數(shù)據(jù)的細(xì)胞，做 STR 檢測沒有意義
ICLAC 的建立，就是提倡大家通過 STR 檢測的手段來對細(xì)胞進(jìn)行身份識別和交叉污染監(jiān)控，尤其是對于新建或沒有提交 STR 數(shù)據(jù)的細(xì)胞，更加鼓勵(lì)研究者在能夠確保該細(xì)胞的真實(shí)身份時(shí)，共享 STR 數(shù)據(jù)，以便行業(yè)共同監(jiān)督和使用。在科研投稿時(shí)，雜志編輯方要求作者提供實(shí)驗(yàn)用細(xì)胞的 STR 圖譜，首先通過 STR 圖譜可以直觀反映是否有交叉污染，其次有 STR 原始參考依據(jù)的前提下確認(rèn)細(xì)胞真實(shí)身份。如果所用細(xì)胞沒有原始 STR 數(shù)據(jù)參考，也可以說明細(xì)胞是否交叉污染。同時(shí)通過增加其它實(shí)驗(yàn)輔助說明該細(xì)胞的真實(shí)性。如此一來，主張申明該細(xì)胞的 STR 數(shù)據(jù)，就是我們檢測并提交的數(shù)據(jù)。也可為同行及后來者提供參考依據(jù)，填補(bǔ)該細(xì)胞的 STR 數(shù)據(jù)空白，增加文章的引用價(jià)值。
誤區(qū)五、細(xì)胞 STR 檢測只在文章投稿時(shí)做，或者新買來的細(xì)胞只做一次。
根據(jù) ICLAC 的建議，如下情況都需要做 STR 檢測：剛買的細(xì)胞/實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開始前；傳代 5 次以上的或隔了 6 個(gè)月以上的；長期凍存后準(zhǔn)備使用前；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)；實(shí)驗(yàn)過程中細(xì)胞表型有任何變化的；新建的細(xì)胞系；耐藥后。
誤區(qū)六、 細(xì)胞 STR 檢測的位點(diǎn)，只選用 9 個(gè)就夠。
根據(jù) Standardization of STR Profifiling (ASN-0002-2011)的建議，實(shí)際上是不少于 8 個(gè) STR位點(diǎn)和一個(gè)性別位點(diǎn)。由于在形成標(biāo)準(zhǔn)之前的很長一段時(shí)間，市場上流行 9 個(gè)和 10 個(gè)位點(diǎn)的試劑盒，并沒有更多位點(diǎn)的選擇。所以定義了不少于 8 個(gè) STR 位點(diǎn)，所以也就造成了現(xiàn)在的很多細(xì)胞 STR 參考數(shù)據(jù)是 9 個(gè)位點(diǎn)的。但隨著檢測樣本的逐步增加以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不斷提升，當(dāng)前行業(yè)里已經(jīng)流行至少 15 個(gè) STR 位點(diǎn)和一個(gè)性別位點(diǎn)的檢測標(biāo)準(zhǔn)，ATCC 提供的 STR 檢測服務(wù)也采用 17 個(gè) STR 位點(diǎn)和一個(gè)性別位點(diǎn)。并且后期的各細(xì)胞庫 STR 參考數(shù)據(jù)多是≥16個(gè)位點(diǎn)，同時(shí)更多位點(diǎn)對于染色體異?；蚧蚪M不穩(wěn)定、交叉污染程度較輕等情形，檢出率更高。
誤區(qū)七、STR數(shù)據(jù)比對時(shí)，只與 ATCC、DSMZ 等細(xì)胞庫比對
目前已公開細(xì)胞 STR 數(shù)據(jù)的細(xì)胞庫較多，但是能通過數(shù)據(jù)比對確認(rèn)身份（盲比）的途徑較少。為了更廣泛的獲取比對依據(jù)，先確認(rèn)細(xì)胞是否有可比對的 STR 數(shù)據(jù)。在各大細(xì)胞庫找到該細(xì)胞，并確認(rèn)有對應(yīng)的STR數(shù)據(jù)時(shí)，再比對確認(rèn)細(xì)胞身份 。
誤區(qū)八、小鼠細(xì)胞無法做 STR 檢測
小鼠細(xì)胞的 STR 檢測標(biāo)記，ATCC 于 2017 年已有 9 個(gè)位點(diǎn)的專利發(fā)布。2019 年 6 月， 國際多家權(quán)威機(jī)構(gòu)又發(fā)布了 18個(gè)小鼠STR位點(diǎn)的信息，并且同時(shí)公布了21 種小鼠細(xì)胞系的 STR數(shù)據(jù)。 可見并不是不能做，只是缺乏可比對的數(shù)據(jù)庫（尤其對于需要確認(rèn)細(xì)胞系身份的科研工作者就覺得沒必要做了），另外能夠提供小鼠 STR 檢測服務(wù)的第三方也很少。至于還有說因?yàn)樾∈骃TR有幾百個(gè)重復(fù)，所以沒法做的說法更是沒弄清楚 STR 到底是怎么一回事的。但即使如此，從發(fā)文章的角度來說，能夠率先提供自己研究用的小鼠細(xì)胞的STR數(shù)據(jù)，至少可以體現(xiàn)細(xì)胞沒有交叉污染，并且可以接受同行的驗(yàn)證（因?yàn)殡S著文章的發(fā)表，隨之公布的小鼠STR數(shù)據(jù)就會(huì)成為同行審評的參照）。這對于細(xì)胞的質(zhì)量也是一種科學(xué)的控制。
誤區(qū)九、對于細(xì)胞的交叉污染認(rèn)定
一般認(rèn)為有三個(gè) STR 基因座出現(xiàn)多峰（多等位基因）現(xiàn)象，就可判定為細(xì)胞有交叉污染現(xiàn)象。但是對于腫瘤細(xì)胞而言，需著重考慮自身基因變異的特殊性，不能據(jù)此武斷做出結(jié)論。而且多峰只是一種表現(xiàn)形式，等位基因失衡也是交叉污染的一種表現(xiàn)形式。
誤區(qū)十、對于細(xì)胞同源性的認(rèn)定
ATCC 的標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為匹配度大于 80%即可認(rèn)定，即為同一來源細(xì)胞。但是實(shí)際上很多無關(guān)細(xì)胞，在單獨(dú)比對 9 個(gè)位點(diǎn)時(shí)，匹配度都在 80-85%之間。對于這種情況，也不要簡單的以大于 80%來認(rèn)定，需綜合考慮兩個(gè)樣本STR的數(shù)據(jù)遺傳信息以及樣本的背景信息。
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華科鑒聯(lián)基因科技（北京）有限公司
技術(shù)部撰稿
2019.12.3
