細胞株開発・クローン選抜
候補クローンが目的細胞に由来することを確認する。
主な用途
- 由来確認
Product Guide
細胞同一性試験
細胞同一性試験は、使用している細胞株が意図した細胞であるかを確認するための試験です。取り違え、交差汚染、長期培養による変化、細胞株の誤認などを防ぐため、特にセルバンクや製造用細胞株では重要になります。STR解析、SNP解析、アイソザイム解析、核型解析、NGS解析、種特異的PCR、細胞株認証サービスなどが使われます。
用途・特徴
細胞同一性試験は、細胞株の取り違えや交差汚染を防ぎ、製造に使う細胞の由来と同一性を確認するために使われます。研究用途では使用細胞株が正しいかの確認に、医薬品開発ではMCB、WCB、EOPC/EOPCB、製造用細胞株の特性解析として重要になります。
ヒト細胞株ではSTR解析がよく使われます。CHO細胞やマウス細胞、iPS細胞、細胞治療用細胞などでは、目的に応じてSNP解析、種特異的PCR、NGS解析、核型解析、細胞認証サービスなどを組み合わせます。
Point
- 使用している細胞株が目的の細胞であるかを確認する
- 細胞株の取り違え、交差汚染、誤認を防ぐ
- セルバンク作製時の品質確認に使われる
- MCB、WCB、EOPC/EOPCBの特性解析に関係する
- ヒト細胞株ではSTR解析が代表的
- GMP対応では、試験法、基準、記録、トレーサビリティが重要になる
使用方法
一般的には、対象となる細胞からDNAを抽出し、STR解析、SNP解析、PCR、NGSなどで細胞株のプロファイルを取得します。
1細胞サンプルを採取する
2DNAを抽出する
3STR / SNP / PCR / NGS などを選択する
4遺伝子型・プロファイルを取得する
5参照データ・親細胞株と比較する
6同一性・交差汚染の有無を確認する
7セルバンク・品質保証・申請資料に利用する
実際の条件は、細胞種、対象モダリティ、試験目的、参照データの有無、GMP対応の要否、サンプル量、試験法、外部委託の有無によって変わります。
STR解析とSNP解析の違いは？
細胞同一性試験では、細胞の種類や目的に応じて解析方法を使い分けます。
結論
ヒト由来の研究用細胞株ではSTR解析がよく使われ、iPS細胞や細胞治療ではドナー由来確認やクローン間識別のためにSNP解析やNGS解析が使われることがあります。
主な対象
ヒト細胞、iPS細胞、個体識別、細胞由来確認
ヒト細胞株、マウス細胞株など
見るもの
一塩基多型のパターン
短い反復配列のパターン
主な用途
個体由来確認、細胞株識別、クローン比較
細胞株認証、交差汚染確認
強み
多点解析ができ、個体識別に使いやすい
標準化されており比較しやすい
注意点
解析設計や参照データが重要
CHOなど一部細胞では標準データベースが限られる
向く場面
iPS細胞、細胞治療、ドナー由来確認
ヒト細胞株認証、研究用途、セルバンク確認
主な試験方式
| 試験方式 | 内容 | 向く用途 |
|---|---|---|
| STR解析 | Short Tandem Repeatのパターンを解析する方法 | ヒト細胞株認証、交差汚染確認 |
| SNP解析 | 一塩基多型を解析し、細胞由来や個体識別を行う方法 | iPS細胞、細胞治療、ドナー由来確認 |
| 種特異的PCR | ヒト、マウス、ハムスターなどの種由来を確認する方法 | 交差汚染確認、細胞種確認 |
| アイソザイム解析 | 酵素多型を利用して細胞由来を確認する方法 | 伝統的な細胞株同一性確認 |
| 核型解析 | 染色体構造や数を確認する方法 | iPS細胞、幹細胞、長期培養細胞 |
| NGS解析 | ゲノム情報を広く解析し、細胞由来や変異を確認する方法 | 詳細な細胞特性解析、クローン比較 |
| 細胞株認証サービス | 外部機関にサンプルを送り、STR等で認証する方法 | 研究、論文投稿、品質保証、GMP関連確認 |
使用される工程
細胞同一性試験は、細胞を扱う工程の品質確認に使われます。
セルバンク
MCB、WCB、EOPC/EOPCBの同一性確認に使われる。
主な用途
- MCB/WCB同一性
シードトレイン
使用している細胞が正しいセルバンク由来であることを確認する。
主な用途
- 由来確認
本培養
製造細胞の取り違えや交差汚染確認に関係する。
主な用途
- 取り違え防止
プロセス開発
開発用細胞株と製造用細胞株の整合性確認に使われる。
主な用途
- 整合性確認
細胞治療製造
原料細胞、ドナー由来、製造細胞の確認に使われる。
主な用途
- ドナー由来確認
iPS細胞・幹細胞製造
クローン同一性、分化前後の由来確認、核型確認に関係する。
主な用途
- クローン同一性
- 核型確認
GMP製造
品質保証、申請資料、ロット管理、トレーサビリティに関係する。
主な用途
- トレーサビリティ
使用されるモダリティー
細胞同一性試験は、細胞を利用するモダリティーで広く使われます。
抗体医薬
関連度高
CHO細胞MCB/WCB製造細胞株
製造細胞株の同一性確認に使われる。
ADC
関連度高
抗体原薬製造CHO細胞
抗体部分の製造細胞株確認に使われる。
二重特異性抗体
関連度高
CHO細胞セルバンク
基本的には抗体医薬と同様に使われる。
Fc融合・組換えタンパク質
関連度高
CHOHEK293などの産生細胞
産生細胞株の同一性確認に使われる。
AAV
関連度高
HEK293Sf9Producer Cell
ウイルスベクター製造細胞の確認に使われる。
レンチウイルス
関連度高
Packaging CellProducer Cell
製造細胞株の確認に使われる。
細胞治療
関連度高
CAR-TT細胞NK細胞MSC
原料細胞、ドナー由来、製造細胞の確認に使われる。
iPS細胞・幹細胞由来製品
関連度高
iPS細胞分化細胞マスターセル
クローン同一性、核型、由来確認に使われる。
ワクチン
関連度中〜高
細胞基材ウイルス増殖用細胞
細胞基材の同一性確認に関係する。
mRNA医薬・LNP
関連度低〜中
評価細胞酵素製造関連細胞
mRNA合成本体よりも評価細胞や原材料側で関係する。
低分子医薬品
関連度低〜中
細胞アッセイ毒性評価
製造工程よりも評価系の細胞管理で使われる。
メーカー製品
STR解析・細胞株認証サービス（7）
ATCCCell Authentication Servicesヒト・マウス細胞STRプロファイリングに対応する細胞認証サービス。ATCC STRデータベースとの比較にも関係する。公式URL ATCCSearch STR Databaseヒト細胞株STRプロファイルのデータベース検索。細胞株認証結果の比較に使われる。公式URL Eurofins GenomicsHuman Cell Line Authentication ServicesSTR解析によるヒト細胞株認証サービス。論文投稿前確認などに使われる。公式URL PromegaCell Line Authentication Service / GenePrint関連STRベースの細胞株認証に関係する製品・サービス。GenePrint 10 Systemと組み合わせて使われる。公式URL IDEXX BioAnalyticsCell Line Authentication / Genetic Testing細胞株認証、遺伝子検査、マイコプラズマ試験などのバイオ分析サービス。公式URL Genetica DNA LaboratoriesCell Line AuthenticationSTRプロファイリングによる細胞株認証サービス。公式URL MicrosynthCell Line AuthenticationSTR解析による細胞株認証サービス。研究用細胞株の確認に使われる。公式URL
STR解析キット・フラグメント解析試薬（6）
PromegaGenePrint 10 Systemヒト細胞株の同一性確認と同種内交差汚染の検出に使われるSTR解析キット。10ローカスを共増幅。公式URL PromegaPowerPlex 16 HS System15 STRローカスとAmelogeninを共増幅するSTR解析キット。細胞株認証や個体識別系の解析に。公式URL Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsAmpFLSTR Identifiler Plus PCR Amplification Kit15常染色体STRローカスとAmelogeninを解析するSTR解析キット。公式URL Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsGlobalFiler / GeneMapper関連多ローカスSTR解析用PCRキットやフラグメント解析ソフトウェア群。公式URL QIAGENInvestigator STR KitsSTR解析用キット。フラグメント解析や個体識別、細胞由来確認に使われる。公式URL BiotypeMentype Cell Line Authentication Kit細胞株認証向けSTR解析キット。ヒト細胞株の同一性確認に使われる。公式URL
キャピラリー電気泳動・フラグメント解析装置（5）
Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsSeqStudio Genetic Analyzerキャピラリー電気泳動によるSangerシーケンス、フラグメント解析に対応。STR解析に使われる。公式URL Thermo Fisher Scientific / Applied Biosystems3500 Genetic Analyzerキャピラリー電気泳動装置。フラグメント解析、STR解析、Sangerシーケンスに使われる。公式URL PromegaSpectrum Compact CE Systemキャピラリー電気泳動によるフラグメント解析装置。STR解析、Sangerシーケンスに使われる。公式URL QIAGENQIAxcel Advanced Systemキャピラリー電気泳動ベースの核酸解析装置。PCR産物確認やフラグメント解析に使われる。公式URL AgilentTapeStation / BioanalyzerDNA/RNAフラグメントのサイズ・品質確認に使われる。DNA品質確認や周辺工程で使われる。公式URL
SNP解析・NGS解析サービス（6）
Eurofins GenomicsGenotyping ServicesSNP解析、ジェノタイピング、細胞由来確認などに使われる受託解析サービス。公式URL Thermo Fisher ScientificAxiom Genotyping SolutionsSNPジェノタイピング、細胞由来確認、個体識別に使われるアレイベースの解析ソリューション。公式URL IlluminaInfinium Genotyping Arrays / NextSeq・NovaSeqSNPジェノタイピングやNGSによる細胞株解析、変異解析、同一性確認に使われる。公式URL Oxford Nanopore TechnologiesNanopore Sequencing Systemsロングリードシーケンスによるゲノム解析、細胞株解析、構造変異確認などに使われる。公式URL Azenta Life Sciences / GENEWIZGenomics / Sanger / NGS / Genotyping Services細胞株解析、配列確認、ジェノタイピングなどに使われる受託解析サービス。公式URL MacrogenGenotyping / Sequencing ServicesSanger、NGS、ジェノタイピング、ゲノム解析サービス。公式URL
種特異的PCR・セルバンク特性解析（6）
Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsQuantStudio Real-Time PCR Systems種特異的PCR、qPCR、残存DNA、マイコプラズマ検出などに使われるリアルタイムPCR装置。公式URL Charles River LaboratoriesCell Line Characterization細胞同一性、種確認、ウイルス安全性などと組み合わせて使われる細胞株特性解析サービス。公式URL Eurofins BioPharma Product TestingCell Bank Characterizationセルバンク特性解析の一部として、細胞同一性、純度、安全性評価に対応。公式URL Merck / BioRelianceCell Line Characterization / Contract Testingセルバンク特性解析、細胞株同一性、安全性試験などに対応する受託試験サービス。公式URL SGSCell/Virus Bank CharacterizationRCB、MCB、WCBなどの細胞・ウイルスバンク特性解析。細胞同一性や安全性評価に関係する。公式URL WuXi BiologicsBiosafety / Cell Line Characterizationセルバンク特性解析、バイオセーフティ、製造細胞株評価に対応。公式URL
核型解析・染色体解析（4）
Thermo Fisher ScientificKaryoStat / Cytogenetics関連製品染色体解析、コピー数変化、核型評価に関係する製品群。幹細胞や細胞株解析で使われる。公式URL Applied StemCellKaryotyping ServicesiPS細胞、ES細胞、細胞株などの核型解析サービス。公式URL WiCellStem Cell Characterization / Karyotyping幹細胞の品質評価、核型解析、細胞認証に関係するサービス。公式URL Creative BioarrayKaryotyping Service細胞株、幹細胞、研究用サンプルの核型解析サービス。公式URL
DNA抽出・解析ソフト・LIMS（6）
QIAGENQIAcube / DNA抽出キット細胞サンプルからDNAを抽出する前処理装置・試薬。STR解析、PCR、NGSの前処理で使われる。公式URL Thermo Fisher ScientificKingFisher Flex / DNA抽出関連製品磁気ビーズベースの核酸抽出装置。細胞同一性試験、PCR、NGS前処理に使われる。公式URL PromegaMaxwell Systems自動核酸抽出装置。STR解析、PCR、シーケンス前処理に使われる。公式URL Thermo Fisher ScientificGeneMapper Software / SampleManager LIMSSTR解析のピーク解析ソフトや、サンプル・試験データ管理のLIMS。公式URL LabVantageLabVantage LIMS品質試験、サンプル管理、試験データ管理に使われるLIMS。公式URL BenchlingBenchling Platform細胞株開発、サンプル管理、実験データ管理、解析ワークフロー管理に使われるプラットフォーム。公式URL
