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一、一个很普遍的做法:鉴定一次,然后存档了事
多数实验室在细胞系到货时做一次STR鉴定,报告显示“匹配”就归档,此后再没有复检过。这里有个必须分清的误区:STR身份标记(基因型)本身相对稳定,不会因为传代而改变;真正在变的是细胞群体——核型、突变谱、转录组与功能表型会随着传代持续漂移,外源细胞的污染也可能在任何一次操作中发生。一次鉴定锁定的只是入库那一刻的身份,而不是此后长期培养的可靠性。
二、“同一株细胞”,其实早就不是同一批材料
2025年,新西兰奥塔哥大学的Wilson团队在Scientific Reports上报告:他们把同一株Jurkat E6-1细胞从三个不同实验室收集起来,与ATCC的原始库存逐一比对,发现无论实验室之间还是同一实验室内部,Jurkat细胞的核型都存在明显异质性;全外显子测序显示各群体既有共享突变、也有各自独有的突变;转录组与免疫表型也不同,足以影响功能性实验的结论。
传代本身也在改写细胞。同一年,Liu等在Scientific Reports上报告了对ACHN与Renca两株肿瘤细胞系从P3到P39的RNA测序追踪:转录组变化并非线性,中间传代(P10/P11、P17)在细胞周期、代谢和应激反应通路上活性升高,而低传代(P3)与高传代(P24/P39)的谱反而相似。ATCC的Hughes等在2007年的综述中给出了一致的结论:细胞在体外培养过久,会因选择压力和遗传漂变出现关键功能减退或改变,往往不再是原始材料的可靠模型。
三、STR真正需要定期做的理由:交叉污染随时可能发生
需要说明的是,上面这类“漂移”STR本身查不出来——它靠的是严格的传代记录、核型与功能表征。STR能直接回答的是另一类问题:细胞的“身份”对不对、有没有被别的细胞“串”上。而这件事不会只在到货那天发生。Hughes等根据各大细胞库近十年的送检样本估计,18%至36%的细胞系可能被污染或错误鉴定;污染可能来自共用培养基、共用生物安全柜,也可能只是移液时的一次失误。一次到货鉴定只能证明“入库那一刻”的状态,无法为其后几百次操作背书。
四、复检该怎么做:给细胞系定一个“年检”周期
Weiskirchen在2026年的综述中给出了可直接落地的清单:新引进或新构建的细胞系,STR证书未归档不得进入常规培养;每10次传代或等效时间点复检一次,以先到者为准;并把STR鉴定与每月支原体筛查、每季度跨物种污染检查组合起来。同一篇综述还提到,国际标准ANSI/ATCC ASN-0002(人源细胞系STR鉴定标准)在2022年修订时,已要求保留原始电泳图谱至少5年,并加入了支原体筛查要求;在生物制品与细胞治疗等受监管领域,FDA与EMA已将细胞身份鉴定列为强制要求,基础科研中也越来越普遍地成为期刊与基金的硬性要求。
成本并不高。该综述估算,一家拥有25株活跃细胞系、在入库时与每10次传代各鉴定一次的实验室,全年鉴定支出约4000欧元;其模型测算的5年投资回报率高于3000%。作者特别强调这是数量级估算而非精确预测,但方向一致:每1欧元的鉴定投入,大约能省下6欧元的后续损失。
结论与选型
细胞鉴定不是入学时做一次的“体检”,而是需要定期进行的“年检”。三类风险各有各的武器:身份错误与人源细胞交叉污染,靠STR分型——这也是最直接、最标准化的手段;传代带来的表型漂移,靠严格的传代记录与定期表征;支原体与跨物种污染,则要靠专项检测。建议为每一株细胞系建立鉴定档案——入库必检、每10次传代复检,并与支原体检测、跨物种筛查形成组合。选择服务时重点看三点:位点体系是否覆盖国际主流标准;判读是否基于标准算法并与ATCC、DSMZ、Cellosaurus等权威数据库比对;实验室是否具备规范的质量体系。
上海翼和生物提供细胞STR鉴定服务,报告采用国际主流位点体系,与ATCC、DSMZ、Cellosaurus等权威数据库比对。配合支原体qPCR检测与细胞种属鉴定,可为您的细胞系建立完整的档案。
参考文献:
1. Wilson A, Dasyam N, O'Hagan F, Farrell D, Turner C, Jay A, Schmidt A, Beddow R, Lillis T, Chin T, Perret R, McCulley M, Weinkove R. Jurkat T-cell lines exhibit marked genomic instability affecting karyotype, mutational profile, gene expression, immunophenotype and function. Sci Rep. 2025 Jul 1;15(1):22426. doi: 10.1038/s41598-025-95903-0.
2. Liu S, Peng H, Meng J, Zhuo L, Fu S, Yang W. Cell passage number drives transcriptomic drift as an overlooked factor in experimental reproducibility. Sci Rep. 2025 Nov 21;15(1):44984. doi: 10.1038/s41598-025-29424-1.
3. Hughes P, Marshall D, Reid Y, Parkes H, Gelber C. The costs of using unauthenticated, over-passaged cell lines: how much more data do we need? Biotechniques. 2007 Nov;43(5):575, 577-8, 581-2 passim. doi: 10.2144/000112598. Erratum in: Biotechniques. 2008 Jan;44(1):47.
4. Weiskirchen R. Genetic Insights into the Economic Toll of Cell Line Misidentification: A Comprehensive Review. Med Sci (Basel). 2026 Jan 5;14(1):25. doi: 10.3390/medsci14010025.
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