您是否有过这样的经历……
在科研工作结束之际，被你所投稿的杂志要求提供细胞STR鉴定报告，而此时你研究中使用的细胞是否被污染，将决定你几个月甚至长达几年科研工作的成败。
您又是否有过这样的纠结……
新买到的细胞，实验室传了几代的细胞，又或者储存于超低温冰箱几年不用的细胞，被污染了么？鉴定正确么？用它做研究会影响实验结果么？
细胞系被错误识别，往小了说会浪费时间和金钱，导致结果不可重复性，文献被退回；往大了讲还可能对人类健康产生潜在的威胁，药物、疫苗和其它生物药物都是以实验室的研究发现为基础而产生的，往往都是跟细胞培养相关。选择正确的细胞，是实验成功的一半！细胞是一种很特殊的商品，由于其具有可复制性，因此很容易被自行复制后进行出售传播，而这些自行传代复制的细胞几乎没有成本，所以很容易引起大家购买。但是这些细胞传代的次数、培养的条件以及是否有污染等都无法得到保障，等你实验焦头烂额毫无进展却突然发现是细胞被污染了，心中顿时数万“羊驼”飞过(￣▽￣)"！
有没有想过STR鉴别？！
STR是什么
STR，全称Shorttandemrepeat，中文名“短串联重复序列”，是一类广泛存在于真核生物基因组中的DNA串联重复序列，其核心序列2~7bp，重复次数通常为10~30次。由于核心序列重复次数的个体间差异，多数STR基因具有多态性。不同个体来源的细胞在不同STR位点具有特异性的重复次数，因而使得不同细胞具有其特征性的图谱，根据图谱的数据可以判定细胞是否为单一细胞。近年来由于其检测手段和技术方法的改进已经广泛应用于遗传制图、基因定位、法医学鉴定、人类学以及遗传病的诊断等许多领域的研究，是目前应用比较广泛的遗传标记。美国ATCC、日本JCRB及一些研究机构均开展了以STR图谱鉴别细胞交叉污染的研究。
STR特点
其实检测交叉污染的方法有很多，比如同工酶分析、核型分析、人类白细胞抗原（HLA）分型，免疫分型和DNA指纹识别。这些方法都可以鉴别出某一种细胞系，但是分辨能力各不一样，并且这些方法在不同实验室所得到的数据却不尽相同，以致没有任何一种方法可以用来建立一个标准参考数据库。
但STR图谱鉴别通过标准化的操作，采用自动化的DNA分析仪对PCR产物进行精确的分析，并以简单的数字描述STR序列重复次数，不仅增加了结果的客观性，而且所需细胞数量少（低至1×个细胞，而细胞检定中常规采用的同工酶法通常需要5×个细胞），结果稳定，特异性强。总的来说，其分型快速、经济、易于自动化，可重复性好，且数据格式适合建立一个标准参考数据库的特点，使得STR的应用价值最大。
STR案例
?已被描述的经典案例是Hela细胞污染（关于Hela细胞污染有好几个案例），令人惊奇的是，许多被Hela细胞污染的细胞系居然在一些备受尊敬的杂志上仍被使用，而这一使用距离它们最先发现为Hela细胞的时间长达40年之久。
?T24是另外一种生长快速的细胞系，它常常污染许多经推测来源于不同膀胱癌的细胞系。EVC最先被认为是自发转化的人类正常内皮细胞系，但后来却发现它是T24膀胱癌细胞系。令人感到意外的是，EVC不是内皮细胞的这一论述对它作为内皮细胞模型的公开发表几乎没多大影响。
?日本发育生物学研究所小保方STAP细胞是年最著名的学术不端闹剧，从年1月在《自然》发表两篇论文，随后被人指出论文存在伪造部分研究数据的嫌疑，被日本理化研究所调查证实存在学术不端，很快人们发现这一突破研究无法被重复而怀疑全面伪造，并被进一步调查，《自然》2篇论文也全部撤回。最后甚至通过试图重复该研究来确认这一论文的真假，但也没有给她们提供支持的证据，最终宣布这一研究属于子虚乌有或细胞被污染。
?在最近的韩春雨事件中，韩也提出其他学者难以重复其实验结果是细胞污染所致。那么这种污染是否也是这种种系间的污染？
STR鉴别刻不容缓
??年6月，Nature杂志就在一篇社论中公布了一项新的论文发表政策。从5月1日开始，及其子刊将在现有政策的基础上，进一步要求作者们审查论文中使用的细胞系。作者们需要参考问题细胞系的公开列表，确信自己所用的细胞系没有上榜。值得注意的是，如果一项研究使用了错误鉴别的细胞系，并不意味着研究结果就不成立，文章也不会被自动拒稿。作者们需要做出解释，为何细胞系错误不影响结论。但如果Nature认为理由不充足，也可能会要求删除数据。
??我国《药典》“生物制品生产检定用动物细胞基质制备及检定规程”中对新建细胞系/株的细胞库（MCB和WCB)和生产终末细胞一直要求进行鉴别试验，以确认其为本细胞,无其他细胞的交叉污染。STR图谱作为细胞遗传标志检测的一种重要方法，被正式列入药典。
SO……有许多缘由可以引起细胞培养物错误鉴定，每一个实验室都存在风险。造成这种问题出现的原因有：实验员的工作负荷，缺乏注意，在细胞操作过程中的分心，试剂的共用，耗材共用，在没有充分分离每一细胞类型情况下同时对多个培养物进行操作等。当交叉污染发生时，一种细胞类型迅速生长而超过另一种，在4-5次细胞传代后，一个纯的污染细胞培养物将会形成。异种移植也会导致细胞系交叉污染和错误鉴定，来自异种移植的复苏细胞会被宿主动物细胞所替代。因此，由于这些缺乏重视及未采取质控措施导致的细胞错误鉴定现象开始普遍。但简单、经济的质控措施即可以阻止或至少会减少细胞错误鉴定的发生，这也被认为是生物制药领域出现相对较低细胞错误鉴定报道的有效手段。
细胞系遭污染，也许很容易发生，但发生了对科学研究影响有多大？Nature社论文章称，这要取决于实验项目的类型。比如说，细胞系被用作生化药剂来源，混入其中的另外一种细胞则是无害的。但是，如果用这个细胞系来研究某一组织的特性则可能出现重大的失误。因此，细胞鉴别格外重要。没有一个单一的方法可提供所有的信息来鉴定一个细胞系。STR分型是这一时期的最佳代表。随着新信息的可用，STR分型标准将会不断地改进，不仅保证科研用细胞的正确性，还要作为生产用细胞的质控方法，用于过程监测。
主要参考资料：
1,生物谷.
2,吴瑜,等.STR图谱分析法鉴别人源细胞交叉污染.中国生物制品学杂志..
3,丁筱骏.等.银染法检测短串联重复序列（STR）位点PCR产物鉴别MRC-5细胞.微生物学免疫学进展..
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