32.3: 細胞株

細胞株は、in vitroで増殖した細胞の集団であり、数世代にわたって継代培養することができます。正常な細胞は、一定数の細胞分裂の後、複製老化として知られるプロセスで分裂を停止します。ヘイフリック限界と呼ばれるこの数値は、1961年にレナード・ヘイフリックが、培養で増殖した胎児細胞が40〜60回しか分裂できないことを観察したときに概念化されました。この制限は、細胞分裂の各ラウンド中にテロメアが短くなり、テロメアの長さが不十分になると細胞分裂が妨げられるためです。酵素テロメラーゼの過剰発現は、テロメアの短縮を防ぎ、不死化細胞株を作製する方法の一つです。

細胞株の種類

動物組織から直接得られた初代細胞株は、その起源細胞のおおよその遺伝子型および表現型の特徴を保持しています。例えば、ヒト肺細胞株BEAS2Bおよび網膜細胞株RPE1は、正常な染色体数である46本に近い染色体を有する。対照的に、がん細胞から得られた細胞株は無限に増殖する可能性があり、形質転換細胞株と呼ばれます。これらの細胞株は、足場の独立性や接触阻害の欠如などの追加の属性を示しています。また、形質転換細胞株は、一般的に染色体の数が変化しています。例えば、SW480細胞株およびA549細胞株は、それぞれ最大56本および66本の染色体を有することができる。

細胞株の検証

細胞株は、研究室内でゲノムが不安定になりやすく、クロスコンタミネーションが発生しやすいです。したがって、それらを定期的に検証することが不可欠です。スペクトル核型解析などの技術は、染色体の数的および構造的異常を特定し、クロスコンタミネーションを検出するのに役立ちます。細胞株は、各細胞株に固有のDNA中の短いタンデムリピート(STR)の数を分析するために使用される方法であるSTRプロファイリングによっても分子レベルで検証できます。