3种分子检测技术在人源干细胞种属鉴别和细胞交叉污染检测上的应用研究*

来源：药物分析杂志2025年第10期北京时间：

作者：刘明月, 李慧婷, 付欣悦, 曹译丹, 张瑞瑞, 董莹莹, 陈晓菲, 庞琳, 饶春明

单位：北京昭衍药物检定研究有限公司,北京 100176

摘要：目的: 探索基于分子技术的STR法、DNA条码法和种属特异性PCR法在人源干细胞种属鉴别和细胞系交叉污染检测的有效性和实用性,用于相应细胞产品的质量控制。方法: STR分型通过提取样品基因组扩增20个STR位点和1个性别位点,进行人源干细胞鉴定和交叉污染检测。DNA条码法通过扩增线粒体的COⅠ基因序列,进行序列比对分析鉴别人源干细胞种属及种属间交叉污染。种属特异性PCR法通过特异性扩增保守线粒体COⅠ基因和细胞色素B基因,进而鉴别人源干细胞种属及种属间交叉污染,比较3种方法的优劣。结果: 基于分子技术的STR法、DNA条码法和种属特异性PCR法均能够准确地鉴别出人源干细胞种属,STR法检测人脐带间充质干细胞、人原代脂肪间充质干细胞等人源细胞系均能够产生良好的等位基因峰,形成各自独特的STR图谱;在细胞交叉污染检测方面,STR法可以检测人源干细胞种属内的污染,但不能检测人源干细胞与其他种属间的污染,如与小鼠细胞、仓鼠细胞的种属间污染。DNA条码法检测人脐带间充质干细胞、人原代脂肪间充质干细胞等人源细胞系均能够使用BOLD系统鉴定引擎识别其对应种属;在细胞交叉污染检测方面,DNA条码法能够检测人源干细胞与其他种属细胞系间的污染,但灵敏度与种属类别相关,部分种属间交叉污染检测灵敏度比较低,而且不能够检测人源干细胞与其他人源细胞的种属内污染。种属特异性PCR法检测人原代脂肪间充质干细胞能够得到预期的391 bp的特异性条带大小。在细胞交叉污染检测方面,种属特异性PCR法能够高效地检测出人源干细胞与其他种属细胞之间的污染,检测灵敏度高于DNA条码法,但检测的种属范围受实验通量的限制。结论: 该3种方法均能够用于鉴别人源干细胞种属,但在检测人源干细胞种属内或种属间污染时,应综合考虑使用多种检测方法,可达到有效检测细胞系间交叉污染的目的,为人源干细胞的质量安全提供重要保障。

关键词：短串联重复序列,DNA条码法,聚合酶链式反应,种属鉴别,细胞系污染,干细胞,

基金资助：工业和信息化部2024年产业技术基础公共服务平台创新药物筛选验证和检测评价公共服务平台项目（GN2024-31-4700）