CLA-NGS细胞鉴定
▏ 背景

图 1. 使用细胞系作为肿瘤模型的数据生成场景(EMBO 杂志 (2022)41:e111307)
中美冠科生物科技公司(CrownBio)自主研发的深度测序CLA技术,彻底革新细胞系鉴定标准,科佰生物作为冠科深度测序(CLA with Deep Sequencing)细胞鉴定技术全国独家代理,为您提供从技术咨询到检测报告的一站式解决方案,下文将深度解析CLA技术如何为您的科研与药物开发保驾护航。
▏ 传统多重PCR STR检测及其局限性
目前,细胞系鉴定的传统方法是基于聚合酶链式反应(PCR)的短串联重复序列(STR)分型技术。该技术利用特异性引物扩增多个(通常为9-24个)具有个体间长度多态性的STR位点,生成独特的DNA“指纹”图谱,用于识别细胞系身份和追踪样本来源。
然而,该方法存在显著局限性:
检测位点有限:仅覆盖9-24个STR位点(取决于试剂盒),区分能力不足。
区分近缘样本困难:对遗传高度相似的样本(如近交系小鼠细胞、同源肿瘤谱系)准确性低。
MSI干扰:MMR基因突变导致微卫星不稳定(MSI),引发遗传漂变、污染细胞过度生长及STR误 判。 灵敏度不足:理论灵敏度5-10%,实际应用中有时无法检出高达20%的污染。
鼠细胞鉴定困难: 在小鼠细胞系中表现不佳(如研究显示42个样本仅21例结果一致,PLOS ONE, 2019)。
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Parental Cell Line |
Derivative of parental cell line |
Percent Matching |
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NCTC clone 929 |
A9 |
85% |
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WEHI 164 |
WEHI-13VAR |
91% |
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CT26.WT |
CT26.CL25 |
87% |
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B16-F0 |
B16-F1 |
94% |
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RAW 264.7 |
RAW 264.7 gamma NO- |
95% |
表1:使用 Master 算法对已知相关细胞系的匹配百分比
如果样本由多种细胞系混合组成,则无法将干扰过滤器应用于数据集,因为多个贡献者可能在谱图中产生不同的峰高,从而导致干扰过滤器失效。
▏ 深度测序(CLA with Deep Sequencing)技术
基于靶向测序600+ SNP位点及染色体片段的深度测序(3000X覆盖)与智能分析,深度测序(CLA with Deep Sequencing)技术可同步实现细胞系高精度鉴定、微量污染检测(1%灵敏度)及多维度遗传解析。
核心优势:
靶向测序:使用含 600+ SNP 和染色体片段的面板,结合 3000X 高深度测序,精准描绘遗传特征。
智能分析:依托先进生物信息学,不仅能检出 SNP,更能分析其频率,提供深度信息。
高通量能力:单次运行可处理数百样本,远超传统 STR 的低通量。
多功能一体:兼具传统 STR 不具备的功能:检测病毒/支原体污染、鉴定人类性别等遗传特征、追踪遗传漂变与系统发育、精确定量混合样本污染。
基于此,NGS 已成功构建大型 SNP 指纹库(如涵盖 >1200 种人癌细胞系和 30 种小鼠细胞系),点击此处查询SNP指纹库信息。

下表比较了用于细胞系认证的深度测序CLA和基于PCR的STR检测:
|
检测项目 |
深度测序CLA |
基于PCR的STR检测 |
|
技术 |
条形码深度测序 |
多重 PCR 和毛细管电泳 |
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检测的 DNA 位点数量 |
600+ |
通常 9 至 24 个 (取决于供应商) |
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读出类型 |
数字型 (清晰,接近零的定量误差) |
模拟型 (有噪声,高定量误差) |
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污染检测灵敏度 |
高 (1%) |
低至中 (5-20%) |
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准确性 |
高 |
低至中 |
|
通量 |
高 |
低 |
|
人类样本鉴定 |
支持 |
支持 |
|
小鼠样本鉴定 |
支持 |
有限 |
|
支原体检测 |
支持 |
不支持 |
|
病毒感染检测 |
支持 |
不支持 |
|
污染比例定量 |
支持 |
不支持 |
|
种间污染检测 |
支持 |
不支持 |
|
种内污染检测 |
支持 |
有限 |
|
人类样本群体结构推断 |
支持 |
不支持 |
|
人类样本性别检测 |
支持 |
不支持 |
|
适用于大型生物样本库 |
支持 |
不支持 |
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追踪遗传漂变并构建样本系统发育关系 |
支持 |
不支持 |
|
适用于无参考样本的污染 |
支持 |
不支持 |
总结:深度测序CLA技术凭借其深度覆盖、高分辨率、高通量、高灵敏度和多功能性,在细胞系鉴定领域超越了传统的基于PCR的STR检测方法。
▏ 深度测序CLA的独特功能


病毒:HBV、EBV等17种病毒检测。





▏ 自动化流程与交付
周期:5-7天(样本接收到报告)
报告内容:污染比例、SNP相似性评分、支原体/病毒状态。
示例报告:CrownChipReport_CCK81-DEMO.html
▏ 应用场景
制药公司:IND申报需FDA要求的生物样本验证。
科研机构:NIH资助和期刊(如Nature)强制要求CLA。
生物银行:高通量样本库的质量控制。