在單細胞建庫中,單克隆概率是評估整套系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)。傳統(tǒng)的有限稀釋方法,在假設(shè)符合泊松分布的前提下,以每孔 0.5 個細胞進行鋪板,進行兩輪有限稀釋,單克隆概率 >95%。但是由于其操作周期長,人力物力成本高等缺點,在許多細胞系開發(fā)實驗室中,“兩輪有限稀釋”這一傳統(tǒng)“金標(biāo)”方法已被“單細胞鋪板+整孔成像”技術(shù)取代——專用儀器能在保證克隆性的同時大幅縮短工作周期。
Solentim 系列儀器是一套經(jīng)過嚴(yán)格驗證的系統(tǒng),對細胞的識別保證了高準(zhǔn)確度,高質(zhì)量的整孔成像又提供了單克隆確證的證據(jù)。時至今日,已有不少用戶驗證 Solentim 系統(tǒng)的高效性及可靠性。例如,來自知名 CDMO 公司 Resilience CLD 部門的科學(xué)家們對單克隆篩選平臺設(shè)計了一套完整的單克隆源性驗證實驗流程,驗證了整套單細胞克隆流程(包括前期處理、VIPS® 單細胞鋪板儀、Cell Metric® 整孔成像儀及全面的人工圖像復(fù)核),驗證結(jié)果為 VIPS + Cell Metric 平臺可以實現(xiàn) >99% 的單克隆概率。
該公司科學(xué)家使用了三種統(tǒng)計方法進行驗證,分別是:
統(tǒng)計方法 1:
統(tǒng)計幽靈孔出現(xiàn)概率,也就是通過測量“幽靈孔”的出現(xiàn)頻率來評估——所謂幽靈孔,即最終形成了細胞克隆、但最初并未被檢測出其中存在單個或多個細胞的培養(yǎng)孔。這一頻率反映了單細胞克隆方法“漏檢”細胞的概率,我們將其表示為該方法的分?jǐn)?shù)錯誤率 EM:
EM = 幽靈孔出現(xiàn)頻率
PoC(單克隆概率)= 1 - 幽靈孔出現(xiàn)頻率
統(tǒng)計方法 2:
操作步驟錯誤概率:另一種用于計算單克隆概率(PoC)的分析方法,是對克隆流程中每一獨立步驟的錯誤率進行觀測,并將這些錯誤率相乘,從而估算出總體錯誤率。該法常用于評估兩輪有限稀釋后的 PoC。以通用情形為例:若某方法包含三個步驟,且只有當(dāng)這三個步驟全部出錯時,非單克隆細胞系才可能被漏檢,則該方法的總體錯誤率(EM)等于第一步的錯誤率(E1)、第二步的錯誤率(E2)與第三步的錯誤率(E3)的乘積。
EM = E1 x E2 x E3
PoC = 1 - E1 x E2 x E3
統(tǒng)計方法 3:
總體錯誤率,即通過測定最終統(tǒng)計的“候選單克隆”細胞系中實際為非單克隆的比例,來評估整個系統(tǒng)的總體錯誤率(EM)。
EM = 方法總體錯誤率 = 非單克隆數(shù) / 候選單克隆數(shù)
PoC = 1 - 非單克隆數(shù) / 候選單克隆數(shù)
操作如圖 1:

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