CLA-NGS細胞鑒定
▏ 背景
圖 1. 使用細胞系作為腫瘤模型的數(shù)據(jù)生成場景（EMBO 雜志 (2022)41:e111307）
中美冠科生物科技公司（CrownBio）自主研發(fā)的深度測序CLA技術(shù)，徹底革新細胞系鑒定標準，科佰生物作為冠科深度測序（CLA with Deep Sequencing）細胞鑒定技術(shù)全國獨家代理，為您提供從技術(shù)咨詢到檢測報告的一站式解決方案，下文將深度解析CLA技術(shù)如何為您的科研與藥物開發(fā)保駕護航。
▏ 傳統(tǒng)多重PCR STR檢測及其局限性
目前，細胞系鑒定的傳統(tǒng)方法是基于聚合酶鏈式反應(yīng)（PCR）的短串聯(lián)重復(fù)序列（STR）分型技術(shù)。該技術(shù)利用特異性引物擴增多個（通常為9-24個）具有個體間長度多態(tài)性的STR位點，生成獨特的DNA“指紋”圖譜，用于識別細胞系身份和追蹤樣本來源。
然而，該方法存在顯著局限性：
檢測位點有限：僅覆蓋9-24個STR位點（取決于試劑盒），區(qū)分能力不足。
區(qū)分近緣樣本困難：對遺傳高度相似的樣本（如近交系小鼠細胞、同源腫瘤譜系）準確性低。
MSI干擾：MMR基因突變導(dǎo)致微衛(wèi)星不穩(wěn)定（MSI），引發(fā)遺傳漂變、污染細胞過度生長及STR誤 判。 靈敏度不足：理論靈敏度5-10%，實際應(yīng)用中有時無法檢出高達20%的污染。
鼠細胞鑒定困難: 在小鼠細胞系中表現(xiàn)不佳（如研究顯示42個樣本僅21例結(jié)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 算法對已知相關(guān)細胞系的匹配百分比
如果樣本由多種細胞系混合組成，則無法將干擾過濾器應(yīng)用于數(shù)據(jù)集，因為多個貢獻者可能在譜圖中產(chǎn)生不同的峰高，從而導(dǎo)致干擾過濾器失效。
▏ 深度測序（CLA with Deep Sequencing）技術(shù)
基于靶向測序600+ SNP位點及染色體片段的深度測序（3000X覆蓋）與智能分析，深度測序（CLA with Deep Sequencing）技術(shù)可同步實現(xiàn)細胞系高精度鑒定、微量污染檢測（1%靈敏度）及多維度遺傳解析。
核心優(yōu)勢：
靶向測序：使用含 600+ SNP 和染色體片段的面板，結(jié)合 3000X 高深度測序，精準描繪遺傳特征。
智能分析：依托先進生物信息學(xué)，不僅能檢出 SNP，更能分析其頻率，提供深度信息。
高通量能力：單次運行可處理數(shù)百樣本，遠超傳統(tǒng) STR 的低通量。
多功能一體：兼具傳統(tǒng) STR 不具備的功能：檢測病毒/支原體污染、鑒定人類性別等遺傳特征、追蹤遺傳漂變與系統(tǒng)發(fā)育、精確定量混合樣本污染。
基于此，NGS 已成功構(gòu)建大型 SNP 指紋庫（如涵蓋 >1200 種人癌細胞系和 30 種小鼠細胞系），點擊此處查詢SNP指紋庫信息。
下表比較了用于細胞系認證的深度測序CLA和基于PCR的STR檢測：
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檢測項目 |
深度測序CLA |
基于PCR的STR檢測 |
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技術(shù) |
條形碼深度測序 |
多重 PCR 和毛細管電泳 |
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檢測的 DNA 位點數(shù)量 |
600+ |
通常 9 至 24 個 (取決于供應(yīng)商) |
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讀出類型 |
數(shù)字型 (清晰，接近零的定量誤差) |
模擬型 (有噪聲，高定量誤差) |
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污染檢測靈敏度 |
高 (1%) |
低至中 (5-20%) |
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準確性 |
高 |
低至中 |
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通量 |
高 |
低 |
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人類樣本鑒定 |
支持 |
支持 |
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小鼠樣本鑒定 |
支持 |
有限 |
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支原體檢測 |
支持 |
不支持 |
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病毒感染檢測 |
支持 |
不支持 |
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污染比例定量 |
支持 |
不支持 |
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種間污染檢測 |
支持 |
不支持 |
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種內(nèi)污染檢測 |
支持 |
有限 |
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人類樣本群體結(jié)構(gòu)推斷 |
支持 |
不支持 |
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人類樣本性別檢測 |
支持 |
不支持 |
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適用于大型生物樣本庫 |
支持 |
不支持 |
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追蹤遺傳漂變并構(gòu)建樣本系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系 |
支持 |
不支持 |
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適用于無參考樣本的污染 |
支持 |
不支持 |
總結(jié)：深度測序CLA技術(shù)憑借其深度覆蓋、高分辨率、高通量、高靈敏度和多功能性，在細胞系鑒定領(lǐng)域超越了傳統(tǒng)的基于PCR的STR檢測方法。
▏ 深度測序CLA的獨特功能
病毒：HBV、EBV等17種病毒檢測。
▏ 自動化流程與交付
周期：5-7天（樣本接收到報告）
報告內(nèi)容：污染比例、SNP相似性評分、支原體/病毒狀態(tài)。
示例報告：CrownChipReport_CCK81-DEMO.html
▏ 應(yīng)用場景
制藥公司：IND申報需FDA要求的生物樣本驗證。
科研機構(gòu)：NIH資助和期刊（如Nature）強制要求CLA。
生物銀行：高通量樣本庫的質(zhì)量控制。
