还在混淆细胞系和细胞株？科研必知：两者的区别和联系

还在混淆细胞系和细胞株？科研必知：两者的区别和联系

在生物医学研究中，细胞系和细胞株是两个经常被提及但又容易混淆的概念。它们虽然都来源于细胞培养，但在传代能力、遗传稳定性等方面存在显著差异。本文将详细解析细胞系和细胞株的区别与联系，帮助读者更好地理解这两个基础概念。

细胞系和细胞株的区别

在理解这两个概念之前，我们先了解初代培养/原代培养（primary culture）和继代培养（Subculture）的概念：

• 初代培养/原代培养（primary culture）：从动植物体中取出的组织或器官经化学或机械处理分散成单细胞后，在培养基中培养，使细胞得以生长繁殖的过程。
• 继代培养（Subculture）：初代培养一段时间后，培养基营养物枯竭并积累代谢产物时，将组织转移到新的培养基上的过程。

接下来，我们来看细胞系和细胞株的具体区别：

细胞系（Cell Line）是指在原代细胞培养过程中，经过筛选和建立的、能够无限传代的细胞群体。这些细胞通常被称为永生化细胞（immortalized cells）或连续细胞系（continuous cell lines），具有无限增殖的能力。

例如，HEK293细胞系是一个应用广泛的细胞系，来源于人胚胎肾细胞。HEK293细胞系易于培养和转染，被广泛应用于蛋白表达、药物筛选等领域。

图1 HEK293细胞系

细胞株（Cell Strain）是一个更广泛的概念，它包含了所有能够在体外条件下持续增殖的细胞群体，无论它们是否能够无限传代。通常指的是通过选择法、克隆形成法或其他方法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物的培养物。

例如，HeLa细胞株是一个非常有名的细胞株，来自一位名叫Henrietta Lacks的女性。HeLa细胞株被广泛应用于癌症研究、药物开发等领域，为人类健康做出了巨大贡献。HeLa细胞通常被称为HeLa细胞系，因为它是一个已经建立的、可以无限传代的细胞株。

图2 HeLa 细胞株

细胞系和细胞株的联系

细胞系和细胞株之间存在密切的关系，但它们不是完全相同的概念。细胞系是一个更广泛的概念，它包括了所有来源于单个细胞并能够持续分裂和传代的细胞珠，细胞系通常具有更高的遗传稳定性和表型一致性，因此更适合用于需要精确控制实验条件的研究！

而细胞株则是原代细胞培养物或细胞系的一个子集，通常是为了满足特定研究或应用需求而从细胞系中分离出来的。细胞株可能保留更多原始细胞的特性，因此更适合用于研究特定细胞类型或组织的功能。

细胞系和细胞株的应用

细胞系的应用

细胞系在基础生物学研究、药物筛选、毒性测试等领域广泛应用。它们常用于探究细胞的生物学特性、疾病机制以及药物开发等方面。

例子：HeLa细胞系

最著名的细胞系之一就是HeLa细胞系，它来自于1951年Henrietta Lacks的宫颈癌组织。HeLa细胞系被广泛用于医学研究，但也引发了一系列伦理和法律问题。

细胞株的应用

应用于特定研究或生产任务

细胞株常用于特定的研究任务或生产工艺中，例如，某些细胞株可能更适合生产蛋白质、疫苗或其他生物制品。

例子：CHO-K1细胞株

CHO-K1细胞株是一种来自中国仓鼠卵巢的细胞株，常用于生物医学研究和生物制品生产。它们适应性强，易于培养，因此在制药领域中得到广泛应用。

深入理解细胞系和细胞株的区别和联系，有助于科研人员更好地利用它们来推动科学的进步和生物医学的发展。