技術案例解析：iPSC建庫后基因突變的解決方案
Cellected 是一家提供針對 iPSC 相關技術服務的公司，現有技術路線包括 RIQUEST（用于質量控制）、RESCUE 和 SEED & GO 服務。幫助客戶快速、高效地符合 ISSCR（國際干細胞研究協會）標準中關于過程質量控制的要求，幫助挽救出現基因/基因組異常的細胞株，降低 iPSC 分析中的變異性和成本。
本次講座由 Cellected 的 CEO-Clarie Rechard 博士與大家分享如何使用 VIPS 單細胞鋪板儀以及 CMX 單克隆成像儀優化 iPSC 培養條件及大規模篩選單克隆的技術路線，通過 CMX 追蹤克隆團生長，快速獲取克隆篩選參數如匯合度數值，加速篩選流程。
--講座內容摘要--
iPSC（誘導多能干細胞），因其應用的廣泛性例如：通用型細胞治療藥物、疾病模型、毒性檢測甚至細胞肉生產，而備受關注。那么無論何種應用，我們都需要嚴格的質量控制（QC）來確保高質量的細胞生產。
iPSC 培養過程有很多挑戰，例如：
- 不同細胞株差異大，我們需要調整培養基與基質膠的組合達到培養的最優條件；
- 此外，不同批次的培養試劑可能會導致細胞培養結果差異，導致面臨一致性差異的挑戰，從而增加物料及時間成本。
所以我們應對細胞培養流程進行規律性的 QC，那么何時做，如何做，并非容易確定。良好且高效的 QC 可以降低成本、提高效率、保證產品的可持續性。ISSCR 提供了一些很有幫助的指導原則和建議。對于 iPSC QC 及特性分析，我們主要關注以下三點：
01. 基本因素（包含細胞是否污染、STR 類型，生長、形態等）；
02. 功能性驗證（基因表達分析、分化潛能）；
03. 基因組穩定性（CNV/SNV 分析、基因編輯正確性/有無脫靶等）。
何時進行 QC 檢測因項目不同而不同，我們一般在以下情況進行 QC 檢測，例如在重要項目開始前，在 iPSC 經過編輯或者凍存后以及在細胞培養時，突然出現表型改變或者實驗重復性差等階段。
研究證明 iPSC 細胞株有 20%-30% 的基因突變概率，例如早期證明的 20q11.21 位點的 CNVs，以及最近發現的 TP53、BCOR 的基因突變 ，這些突變隨傳代次數增加而增加，并對項目產生嚴重的影響，一旦發現細胞株存在基因突變，能做的改變幾乎沒有，只能丟棄。那么如何挽救混有突變株的單克隆庫？我們需要做亞克隆，并且篩選樣本量會非常大，因為我們不知道未突變的細胞群體所占比例。那么，從單克隆篩選手段來講，手動鋪板幾乎不可能，所以我們需要一個高效的鋪板方式，并且有較高的克隆恢復率。我們使用 Solentim 的 VIPS 單細胞鋪板儀結合 CMX 單克隆成像儀進行單克隆篩選，克隆生長追蹤，并進行培養基的優化，使克隆恢復率達到最高 70%。最終我們選取單克隆來源且克隆形態符合要求（通過 CMX 成像判斷）的克隆團進行基因分析，排除突變細胞株。我們的技術路線能夠最大程度減少各類成本。
關于具體的技術路線歡迎觀看視頻，提綱：
01. 使用 VIPS 單細胞鋪板儀及 CMX 單克隆成像儀進行培養試劑優化來提高單克隆恢復率；
02. 通過 VIPS 單細胞鋪板儀及 CMX 單克隆成像儀確認單克隆來源性及克隆形態來篩選目的克隆株用于質量檢測；
03. 基因組突變篩查。
