[发明专利]用于细胞系鉴定的21位点STR数据库的建立方法及细胞鉴定及匹配率的计算方法和系统

说明书

技术领域

本发明属于生物学研究中细胞系鉴定的领域，具体的，本发明涉及构建细胞系21位点STR特征数的数据库的方法、21位点STR数据的数据库在细胞系鉴定中的用途、细胞系来源鉴定的方法及系统。

技术背景

近年来，对于细胞的研究成果斐然，有关细胞周期、细胞凋亡等研究成果也都获得了诺贝尔奖，而随着细胞应用的广泛，带来的问题也逐渐显现，细胞交叉污染、身份错误识别等问题十分严重，这对于生物学科研、临床医学研究、药物开发、疫苗生产等方面造成了重大的影响并且产生了巨大的经济损失。因此，排查细胞污染、鉴定细胞系身份，尽可能地减少错误细胞使用频率，对于提高科研效率、减少时间和经济的损失、具有重大意义。

人源细胞作为一种重要的生物资源，已广泛地应用于生命科学、临床医学基础性研究及产品开发。但是，由于不规范操作等原因，人源细胞系的交叉污染现象日趋严重。细胞的错误鉴定或交叉污染可能引起很多不良后果，如得出错误的检测数据、违反自然规律的研究结论、毫无价值的产品、甚至导致多年的研究成果付诸东流。从细胞培养技术诞生之日起，特别是多种细胞系同时持续培养，细胞交叉污染就更加难免。

STR(短串联重复序列)基因位点由长度为3～7个碱基对的短串联重复序列组成，这些重复序列广泛存在于人类基因组中，可作为高度多态性标记，被称为细胞的DNA指纹，其可通过一定的计算方法，即可根据所得的STR分型结果与专业的细胞STR数据库比对从而推算出样品所属的细胞系或可能的交叉污染的细胞系名称。目前ATCC和DSMZ都采用了D5S818、D13S317、D7S820、D16S539、VWA、TH01、AMEL(性别位点)、TPOX、CSF1PO九个STR位点进行对比分析鉴定细胞系。

发明内容

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种用于细胞系鉴定的21位点STR数据库的建立方法，其特征在于，21个STR位点包括ATCC与DSMZ中的9个位点，以及D19S433、D21S11、D18S51、D6S1043、D3S1358、Penta D、D2S441、D8S1179、Penta E、D12S391、D2S1338、FGA的12个位点，具体包括：

步骤1，通过检测得到若干个细胞系的21个位点数据；若干个是指有100多株数据，可以不断增加

步骤2，建立数据表，以获得所述21位点STR数据库，所述数据表包含21组STR位点数据记录，一组记录对应一个STR位点，每组记录包含至少两条STR位点记录；所述数据表包含多个字段，所述字段包含：

字段一：STR位点名称，

字段二：STR位点特征数

字段三：是/否能为空。

在上述的一种用于细胞系鉴定的21位点STR数据库的建立方法，其特征在于，所述步骤2中，每组记录中，AMEL性别位点包含两条记录，其他位点均包含三条记录。其中AMEL性别位点，就是X染色体和Y染色体，两条记录就是X，X；或者X，Y；不可能会有三条记录的情况出现。

采用21位点STR数据库的细胞鉴定的方法，其特征在于，根据21位点STR数据库中计算与已知细胞系的STR特征数的匹配率，以实现所述鉴定，具体计算包括：

计算方式一：STR数据库匹配率(％)＝送检样品细胞与数据库比对细胞等位基因中相同等位基因的总数目/(样品细胞等位基因总数目+数据库比对细胞等位基因总数目)*100％

计算方式二：ATCC数据库匹配率(％)＝(送检样品细胞与数据库比对细胞共有等位基因数目/数据库比对细胞等位基因总数目)*100％

计算方式三：DSMZ数据库匹配率(％)＝送检样品细胞与数据库比对细胞共有等位基因数目*2/(送检样品细胞等位基因总数目+数据库比对细胞等位基因总数目)*100％。

在上述的采用21位点STR数据库的细胞鉴定的方法，21位点STR数据库计算方法中纯合等位基因只记一个；ATCC数据库计算方法中纯合等位基因只记一个；DSMZ数据库计算方法中纯合等位基因记两个。

在上述的采用21位点STR数据库的细胞鉴定的方法，根据计算方式一、二、三中任意一种方法计算待测细胞中至少9个至多21个STR位点的匹配率。

一种采用细胞鉴定的方法计算两个细胞系间的STR匹配率，其特征在于，定义两个细胞系，分别是细胞系A和细胞系B，计算细胞系A和细胞系B间的STR匹配率采用计算方式一、二、三中任意一种方法计算两个细胞系间的STR匹配率；具体包括：