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細胞株”和“細胞係”

點擊次數:1087次 更新時間:2016-04-07


   株”和“細胞係”是動物細胞工程中常用的兩(liang) 個(ge) 名詞,但由於(yu) 概念不清,使用混亂(luan) ,容易帶來不必要的困惑。本文擬就這兩(liang) 個(ge) 名詞的曆史淵源和現實應用進行討論。
關(guan) 鍵詞細胞株細胞係
1 名詞的由來:
    細胞株(cell strain)zui初為(wei) W.Earle(1940)所采用,他把自己建立的小鼠結締組織L係稱為(wei) “株”,1951年,George Gey把其建立的人體(ti) 宮頸癌細胞Hela係稱為(wei) “株”。1954年,White另外使用了“係”來稱呼A Carrel培養(yang) 的雞胚心髒的細胞群,細胞係(cell line)由此產(chan) 生,之後這兩(liang) 個(ge) 名詞混用。即使在1979年組織培養(yang) 協會(hui) 專(zhuan) 業(ye) 術語委員會(hui) 頒布“專(zhuan) 業(ye) 名詞建議”和1984年在寧波召開的全國動物組織和細胞培養(yang) 會(hui) 議通過“動物細胞、組織和器官培養(yang) 技術中的一些術語的譯名和解釋”之後,到目前為(wei) 止國內(nei) 對這兩(liang) 個(ge) 名詞的使用仍是混亂(luan) 的,不僅(jin) 在商品名中混用,在專(zhuan) 業(ye) 文獻中亦十分嚴(yan) 重。
2 名詞使用的現實情況
    2.1 中學教材定義(yi) 在人教版高中生物(選修)全一冊(ce) 第70頁中,細胞株被定義(yi) 為(wei) 經原代培養(yang) 的組織細胞,培養(yang) 到第10代左右,度過*次死亡危機後的細胞群,這種細胞的遺傳(chuan) 物質沒有發生改變;細胞係則被定義(yi) 為(wei) 可以度過第二次死亡危機,傳(chuan) 代培養(yang) 到40~50代的細胞,這部分細胞的遺傳(chuan) 物質發生了部分改變並且細胞帶有癌變的特點,這種細胞在適宜條件下無限傳(chuan) 代。
    2.2 文獻定義(yi) 由新鮮組織製成的細胞培養(yang) 物稱原代細胞,這種細胞經傳(chuan) 代成功後的細胞稱做細胞係,可泛指一般可能傳(chuan) 代的細胞,由原先存在於(yu) 原代培養(yang) 物中的細胞世係(lineages of cells)所組成,這種細胞世係含有多種細胞類型。若用等將原代細胞消解分散後,再培養(yang) 一代,稱次代培養(yang) 。如果不能繼續傳(chuan) 代或傳(chuan) 代有限,可稱為(wei) “有限細胞係(finite cell line)”或“已建立的細胞係(established line)”。能夠連續傳(chuan) 代的細胞叫做“連續細胞係或無限細胞係(infinite cell line)”。大多數的二倍體(ti) 細胞為(wei) 有限細胞係。無限細胞係大多已發生異倍化,具異倍體(ti) 核型。無限細胞係有的隻有永生性(或不死性),但仍保留接觸抑製和無異體(ti) 接種致死性:有的不僅(jin) 有永生性,異體(ti) 接種也有致癌性,說明已惡化,這種細胞本質上已是發生轉化的細胞係。具永生性而無惡性的細胞係,則用無限細胞係即可。描述任何新的細胞係時,均需祥盡說明該細胞係的特征及培養(yang) 經過,從(cong) 其他實驗室裏取得的細胞係必須維持該細胞係的原名。由某一細胞係分離出來,在性狀上與(yu) 原細胞係不同的細胞係,稱該細胞係的亞(ya) 係(subline)。
從(cong) 一個(ge) 經過生物學鑒定的細胞係或原代培養(yang) 物用單細胞分離培養(yang) 或通過篩選的方法,克隆具有特殊性質或標誌的單細胞獲得的群,稱細胞株。細胞株的特殊性質或標誌必須在整個(ge) 培養(yang) 期間始終存在。描述一個(ge) 細胞株時,必須說明它的特殊性質或標誌。與(yu) 細胞係類似,如果不能繼續傳(chuan) 代或傳(chuan) 代代數有限,可稱為(wei) “有限細胞株(finite cell strain)”。如果可以連續傳(chuan) 代,則可稱為(wei) “連續細胞株(continous cell strain)”。再由原細胞株進一步分離培養(yang) 出與(yu) 原株性狀不同的細胞群,可稱為(wei) 亞(ya) 株(substrain)。克隆(clone)則為(wei) 細胞株的一種特殊情況,指由一個(ge) 細胞增殖所形成的群體(ti) 。
     3 比較不同觀點得出的結論
3.1 矛盾性人教版高中生物教材中細胞株和細胞係的概念內(nei) 涵與(yu) 文獻中的概念內(nei) 涵不同甚至*相反。人教版高中生物細胞株概念強調結束原代培養(yang) 並可以進行傳(chuan) 代培養(yang) 的細胞群,並不強調細胞群的純度;文獻中的細胞株概念強調細胞群的純度,認為(wei) 細胞株是克隆的結果。人教版高中生物細胞係概念強調這些細胞已發生部分遺傳(chuan) 物質的改變,帶有癌變的可以傳(chuan) 代培養(yang) 的細胞群;文獻中的細胞係概念強調細胞係是傳(chuan) 代成功後的細胞群。
3.2 劃分標準人教版高中生物細胞係和細胞株定義(yi) 以傳(chuan) 代代數為(wei) 標誌區分,以遺傳(chuan) 物質是否改變為(wei) 標誌;而專(zhuan) 業(ye) 文獻中這兩(liang) 個(ge) 概念與(yu) 傳(chuan) 代代數無關(guan) ,遺傳(chuan) 物質的改變與(yu) 否並不做要求。細胞株強調細胞培養(yang) 物中細胞成分單一性,所有的遺傳(chuan) 、生化等特性*相同;係不強調純度,但應該有某一類細胞占絕大數。
4 細胞工程中建立的細胞係或細胞株
4.1 建立標準各種已被命名和經過細胞生物學鑒定的細胞係或細胞株,都是一些形態比較均一、生長增殖比較穩定和生物性狀清楚的細胞群。因此,凡符合上述情況的細胞群都給以相應的名稱,即文獻中常稱為(wei) 已鑒定的細胞(certified cells)
4.2 建立細胞係或細胞株的要求
4.2.1 培養(yang) 細胞的組織來源應說明細胞供體(ti) 的年齡、性別、取材器官或組織等。
4.2.2 細胞生物學檢測應說明細胞一般和特殊的生物學性狀,如:細胞的一般形態、特異結構、細胞生長曲線和分裂指數、倍增時間、接種率等。
4.2.3 培養(yang) 條件和方法各種細胞都有自己比較適宜生存的環境,因此應指明使用的培養(yang) 基、血清種類、用量、培養(yang) 溫度、時間以及細胞適宜生存的pH等。
5 細胞株和細胞係的命名
對已建成的各種細胞株或細胞係的命名大多采用有一定意義(yi) 的縮寫(xie) 字或代號表示。如:BHK 幼地鼠腎)
CHO 中國地鼠卵巢細胞為(wei) Chinese Hamster Ovary三個(ge) 詞的首字母縮寫(xie)
動物細胞培養(yang) 技術發展很快,如幹細胞的培養(yang) 和應用、基因工程細胞的培養(yang) 和應用、組織細胞的培養(yang) 和應用、單克隆抗體(ti) 的製備等技術已成為(wei) 生物技術發展的強大動力,對於(yu) 如株和細胞係等類在實踐和專(zhuan) 業(ye) 論文中常用的名詞進一步加以規範實屬必要,防止錯傳(chuan) 、錯用已顯得非常迫切。
 

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