Pourquoi la validation des lignées cellulaires est-elle importante ?
À l'ère de la médecine de précision, la reproductibilité des données scientifiques est non négociable. Pourtant, la mauvaise identification des lignées cellulaires reste une "épidémie silencieuse" dans les laboratoires du monde entier. Les statistiques du Comité international d'authentification des lignées cellulaires (ICLAC) et d'autres organismes indiquent qu'environ 18 % à 30 % des lignées cellulaires actuellement utilisés dans la recherche sont soit contaminés croisés, soit entièrement mal identifiés.
Ce problème répandu découle généralement de :
- Contamination croisée : des lignées cellulaires à croissance rapide (comme HeLa) introduites accidentellement dans des cultures à croissance plus lente.
- Mauvaise étiquetage : Erreurs lors de la culture cellulaire de routine, de la cryoconservation ou de l'expédition.
- Dérive génétique : Instabilité des lignées cellulaires passées pendant de longues périodes.
Le paysage réglementaire : Mandats pour le profilage STR
Pour lutter contre cela, l'authentification n'est plus optionnelle, c'est une exigence.
- Exigences des revues : Les grands éditeurs (Nature, Cell, Science, revues AACR) exigent désormais une preuve d'authentification des lignées cellulaires comme condition préalable à l'acceptation des manuscrits.
- Agences de financement : Les NIH et d'autres organismes de financement exigent des plans d'authentification pour les demandes de subvention impliquant des lignées cellulaires.
- Directives de la FDA : Pour le développement de produits thérapeutiques, la FDA recommande le profilage STR à des étapes clés : culture précoce (première semaine), avant la cryoconservation, et périodiquement (tous les 2 mois) pendant la culture active.
CD Genomics vous permet de respecter ces normes sans effort. En intégrant nos services d'authentification dans votre flux de travail, vous protégez la validité de votre projet, en vous assurant que vos conclusions sont tirées du bon modèle biologique.
Quand avons-nous besoin d'identification de lignées cellulaires ?

Pour garantir l'exactitude et la fiabilité de la recherche basée sur les cellules, l'authentification doit être effectuée dans les scénarios recommandés suivants :
- Au début ou à la conclusion d'un projet de recherche impliquant des expériences sur des cellules.
- Avant la cryoconservation ou après que les cellules aient été en culture continue pendant 2 à 3 mois.
- Avant de soumettre une recherche pour publication ou de demander un financement de recherche.
- Si les lignées cellulaires présentent des performances instables ou donnent des résultats significativement divergents des attentes.
- Chaque fois que plusieurs lignées cellulaires sont utilisées dans un laboratoire, il est fortement recommandé d'authentifier toutes les lignées pour écarter toute contamination croisée potentielle.
Supériorité Technique : La Différence CD Genomics
Notre service d'identification de lignées cellulaires repose sur une base de rigueur et d'excellence technologique. Nous ne nous contentons pas de réaliser une PCR ; nous offrons une solution complète de vérification d'identité.
1. Ultra-haute sensibilité et conservation des échantillons
Nous comprenons que certains modèles cellulaires sont difficiles à cultiver ou limités en quantité. Notre protocole optimisé nécessite seulement un modèle minimal de 1 ng d'ADNCela vous permet d'authentifier des cellules primaires en passage précoce ou des lignées à croissance lente sans les étendre uniquement à des fins de contrôle qualité. De plus, notre plateforme atteint un Taux de détection de contamination croisée de 10 %Cette sensibilité est cruciale pour identifier une contamination "à un stade précoce", où une lignée cellulaire invasive (comme HeLa) commence tout juste à prendre le dessus sur votre culture cible.
2. Couverture complète des espèces et des loci
Nous proposons l'un des portefeuilles les plus polyvalents de l'industrie, couvrant 95 % des modèles de recherche courants.
- Nous analysons 20 loci STR ainsi que le marqueur de sexe Amélogenine. Cela dépasse les panneaux standard de 8 loci utilisés par de nombreux concurrents, offrant un pouvoir de discrimination supérieur pour les lignées étroitement apparentées.
- Souris : Panneau de 18 loci validé conçu pour différencier les lignées cellulaires murines uniques.
- Singe vert africain (Vero) : Panneau spécialisé de 10 loci (8 STR + 1 marqueur + sexe).
3. Données robustes et reproductibles
Nos flux de travail sont compatibles avec les principaux instruments d'électrophorèse capillaire, garantissant que nos données sont directement comparables aux normes mondiales. Nous fournissons Résultats 100 % reproductibles, vous fournissant des données fiables pour les soumissions réglementaires ou les dépôts de brevets.
Options de service : Stratégies d'identification sur mesure
Nous classifions nos services pour répondre à des besoins de recherche spécifiques, de la vérification d'origine basique au dépistage complexe de contamination interespèces.
1. Authentification STR des lignées cellulaires humaines
Public cible : Des chercheurs soumettant des articles à des revues ou établissant des banques de cellules.
Méthodologie : PCR multiplex suivi d'une électrophorèse capillaire (20 loci STR + Amélogenine).
Livrables :
- Profil STR complet (tableau des allèles).
- Correspondance de base de données : Nous comparons votre profil avec les principales bases de données (ATCC, DSMZ, JCRB, COG) pour confirmer l'identité.
- Analyse de contamination : Détection de motifs multi-alléliques indiquant un mélange avec une autre lignée humaine.
2. Test de variation des lignées cellulaires (humaines)
Public cible : Laboratoires surveillant la dérive génétique ou comparant des clones dérivés de donneurs.
Méthodologie : Profilage STR comparatif (20 + 1 loci).
Application : Ce service compare deux échantillons spécifiques (par exemple, "Passage 5" contre "Passage 50") pour déterminer s'ils sont génétiquement identiques ou si un dérive/mutation significative a eu lieu.
3. Authentification de la lignée cellulaire de souris
Public cible : Des chercheurs en immunologie et en oncologie utilisant des modèles murins.
Méthodologie : Profilage STR spécifique aux souris (18 loci + 2 marqueurs d'espèces).
Caractéristique clé : Cet essai a un double objectif. Il génère une identité génétique unique pour la lignée de souris. et dépiste simultanément pour contamination croisée humaine en utilisant des amorces spécifiques à l'espèce.
Interprétation :
- Non contaminé : Pics simples ou doubles à tous les 18 loci de souris.
- Contaminé : Présence de pics humains ou de trois pics ou plus aux loci de souris (indiquant un mélange souris-souris).
4. Authentification de la lignée cellulaire de singe (Vero)
Public cible : Développeurs de vaccins et laboratoires de virologie.
Méthodologie : Profilage STR spécifique à Vero (8 loci + 1 marqueur d'espèce + 1 marqueur de sexe).
Application : Confirme l'identité de Chlorocebus aethiops (Monkey vert africain) trace et détecte la contamination provenant de cellules humaines ou d'autres cellules de primates non Vero.
5. Test de contamination des espèces (dépistage interspécifique)
Public cible : Installations ou laboratoires gérant plusieurs modèles animaux.
Méthodologie : PCR multiplex avec des amorces spécifiques à chaque espèce.
Portée : Nous détectons la présence d'ADN étranger provenant d'un large éventail de 15 espèces :
Rongeurs : Souris, Rat, Hamster nain chinois, Hamster syrien.
Primates : Humain, Singe vert d'Afrique, Macaque rhésus.
Domestique/Ferme : Chien, Chat, Bovin, Porcin, Lapin, Cheval, Mouton, Chèvre.
Flux de travail du service d'identification de lignées cellulaires
Nous avons optimisé notre processus pour minimiser vos efforts et maximiser la vitesse des données.
Consultation de projet : Notre équipe technique confirme votre type cellulaire et sélectionne le panel STR approprié.
Contrôle de qualité des échantillons (CQ) : Nous vérifions la quantité et l'intégrité de votre ADN ou de votre culot cellulaire à la réception pour garantir une amplification réussie.
Amplification de la région STR : En utilisant des amorces marquées par fluorescence, nous amplifions les régions microsatellites cibles.
Analyse des fragments : L'électrophorèse capillaire sépare les produits de PCR avec une résolution d'une seule paire de bases.
Analyse des données et reporting : Nos bioinformaticiens interprètent les pics, effectuent des correspondances avec des bases de données et génèrent un rapport PDF complet.
Figure 1. Le flux de travail d'authentification de CD Genomics.
Exigences d'échantillon pour l'identification de lignées cellulaires
| Type d'échantillon | Exigences de soumission | Conditions d'expédition |
|---|---|---|
| Pellet de cellules ou suspension | ≥5×10⁵ cellules, volume : 18 μL – 2 mL | Expédié avec un pack de glace Expédié avec un pack de glace |
| ADN génomique | Concentration ≥50 ng/μL, volume ≥20 μL |
Conseils:
- Expédier des échantillons sur de la glace bleue pour préserver leur intégrité.
- Services d'extraction d'ADN disponibles sur demande.
- Pour des types d'échantillons spéciaux ou des scénarios à faible apport, contactez-nous pour un plan personnalisé.
Guide d'expert : Interpréter votre rapport STR
Comprendre vos données est essentiel. Voici comment interpréter les résultats fournis par CD Genomics.
1. Le profil "Propre" (Homozygote/Hétérozygote)
Une lignée cellulaire pure affichera un ou deux pics à chaque locus STR.
- Un sommet : La cellule est homozygote à ce locus (héritant de la même longueur d'allèle de ses deux parents).
- Deux sommets : La cellule est hétérozygote (héritant de longueurs d'allèles différentes).
2. Le profil "contaminé" (multi-allélique)
Si l'analyse révèle trois pics ou plus à plusieurs loci, c'est le signe distinctif de la contamination croisée.
- La science : La hauteur du pic reflète la quantité d'ADN. Dans un mélange, la lignée cellulaire "dominante" montrera des pics élevés, tandis que le "contaminant" (par exemple, HeLa) apparaîtra comme des pics secondaires plus petits.
- Seuil : Si >2 allèles sont trouvés à $\ge$ 3 loci (pour la souris) ou à plusieurs loci (pour l'homme), l'échantillon est signalé comme contaminé49494949.
3. Le score du match
- ≥ 80 % de correspondance : La lignée cellulaire est authentifiée. Ce seuil permet une dérive génétique mineure courante dans les cellules cultivées.
- < 80 % de correspondance : La lignée cellulaire est probablement mal identifiée ou a subi une dérive génétique significative. Une action immédiate (élimination de la lignée ou recherche d'une nouvelle source) est recommandée.
Démonstration
Authentification de la lignée cellulaire de souris : l'objectif est de confirmer l'identité de la lignée cellulaire en tant que souris et de détecter toute contamination humaine potentielle.
Interprétation des résultats :
· Cellules de souris normales et non contaminées : Aucune pic détecté dans les loci humains, et tous les 18 loci de souris montrent soit des pics simples (homozygotes) soit des pics doubles (hétérozygotes).
· Contamination croisée souris-souris : Aucune pic détecté dans les loci humains, mais au moins trois des 18 loci de souris montreront trois pics ou plus.
Distribution de la qualité de base.
Analyse de la contamination des lignées cellulaires humaines : Nous utilisons un système de profilage STR à 20 loci pour détecter la contamination croisée dans les lignées cellulaires humaines.
Interprétation des résultats : L'analyse montre un modèle tri-allélique aux loci D6S1043, D3S1358, D13S317 et TPOX. Cela indique que la lignée cellulaire est un mélange de cellules humaines, confirmant une contamination croisée provenant de deux sources cellulaires humaines distinctes.
FAQ
1. Quelle lignée cellulaire contamine le plus souvent les autres ?
Les cellules HeLa présentent le plus grand risque de contamination. Utilisées largement dans la recherche médicale et biologique depuis plus de 50 ans, la croissance rapide des HeLa leur permet de surcroître facilement d'autres cultures. Si des cellules dans un flacon commencent à proliférer de manière agressive et sont ensuite transférées, il y a une forte probabilité de contamination par HeLa. Notamment, dès 1967, le généticien Stanley Gartler a identifié des lignées cellulaires populaires telles que HEp-2 et INT 407 comme dérivées des HeLa.
2. Quelles lignées cellulaires ont été contaminées par HeLa ?
Les cas documentés de contamination par les cellules HeLa incluent plus de 100 lignées cellulaires, telles que : INT-407, HEp-2, WISH, Acc-M, Bcap-37, HAC-84, Hépatome, HUL-42, CNE, SPC-A-1, Tca-8113 et YTMLC.
3. Comment l'identité de la lignée cellulaire est-elle vérifiée ?
L'authentification suit les normes du Comité international d'authentification des lignées cellulaires (ICLAC). Cela implique une analyse PCR fluorescente multiplex de 8 loci STR humains et 1 locus amelogenin déterminant le sexe. Des profils génétiques détaillés pour ces marqueurs sont fournis dans le tableau ci-dessous.
4. Comment la contamination croisée est-elle détectée par le profilage STR ?
La contamination croisée est identifiée par la présence de plusieurs pics (plus de deux allèles) à plusieurs loci STR. La hauteur des pics est corrélée à la concentration d'ADN ; ainsi, dans les échantillons mixtes, la lignée cellulaire majoritaire présente des pics dominants, tandis que le contaminant montre des pics mineurs. Il est à noter que les motifs multi-alléliques peuvent imiter une instabilité génétique, qui est courante dans les sous-populations de cellules cancéreuses. Une interprétation experte par des biologistes moléculaires expérimentés est essentielle pour différencier la véritable contamination de l'hétérogénéité génétique intrinsèque.
5. Comment l'identité d'une lignée cellulaire est-elle confirmée à l'aide des données STR ?
Le profil STR de l'échantillon est comparé aux bases de données de référence. L'identité est confirmée si ≥80 % des allèles correspondent au profil de référence sur tous les loci. Des correspondances inférieures à 80 % indiquent un potentiel de mauvaise étiquetage, de contamination ou de dérive génétique. Si la contamination ou la mauvaise identification est confirmée, authentifiez les stocks de passages antérieurs ou acquérez une nouvelle lignée auprès d'une source certifiée.
6. Que se passe-t-il si aucune correspondance dans la base de données n'est trouvée ?
Si aucun profil de référence n'est trouvé, établissez une signature génétique unique pour votre lignée cellulaire. Ce profil de base permettra une authentification future par rapport à votre banque de cellules interne.
7. Quel impact les cellules mal identifiées ou contaminées croisées ont-elles sur la recherche ?
L'impact est significatif. L'utilisation de lignées cellulaires compromises fait perdre du temps, des ressources et des financements, conduisant souvent à des résultats non reproductibles ou incohérents. Les études menées avec de telles lignées cellulaires peuvent nécessiter une répétition avec des cellules authentifiées avant publication ou développement ultérieur.
Détection de contamination à haute sensibilité. Contrairement à un contrôle de base, notre plateforme détecte la contamination croisée à faible niveau (jusqu'à 10 %) en identifiant des motifs multi-alléliques que les tests standard manquent.