在單細(xì)胞建庫中,單克隆概率是評(píng)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(gè)細(xì)胞進(jìn)行鋪板,進(jìn)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(diǎn),在許多細(xì)胞系開發(fā)實(shí)驗(yàn)室中,“兩輪有限稀釋”這一傳統(tǒng)“金標(biāo)”方法已被“單細(xì)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(shí)大幅縮短工作周期。
Solentim 系列儀器是一套經(jīng)過嚴(yán)格驗(yàn)證的系統(tǒng),對(duì)細(xì)胞的識(shí)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(shí)至今日,已有不少用戶驗(yàn)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(duì)單克隆篩選平臺(tái)設(shè)計(jì)了一套完整的單克隆源性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)流程,驗(yàn)證了整套單細(xì)胞克隆流程(包括前期處理、VIPS® 單細(xì)胞鋪板儀、Cell Metric® 整孔成像儀及全面的人工圖像復(fù)核),驗(yàn)證結(jié)果為 VIPS + Cell Metric 平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn) >99% 的單克隆概率。
該公司科學(xué)家使用了三種統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行驗(yàn)證,分別是:
統(tǒng)計(jì)方法 1:
統(tǒng)計(jì)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(píng)估——所謂幽靈孔,即最終形成了細(xì)胞克隆、但最初并未被檢測出其中存在單個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的培養(yǎng)孔。這一頻率反映了單細(xì)胞克隆方法“漏檢”細(xì)胞的概率,我們將其表示為該方法的分?jǐn)?shù)錯(cuò)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(jì)方法 2:
操作步驟錯(cuò)誤概率:另一種用于計(jì)算單克隆概率(PoC)的分析方法,是對(duì)克隆流程中每一獨(dú)立步驟的錯(cuò)誤率進(jìn)行觀測,并將這些錯(cuò)誤率相乘,從而估算出總體錯(cuò)誤率。該法常用于評(píng)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(gè)步驟,且只有當(dāng)這三個(gè)步驟全部出錯(cuò)時(shí),非單克隆細(xì)胞系才可能被漏檢,則該方法的總體錯(cuò)誤率(EM)等于第一步的錯(cuò)誤率(E1)、第二步的錯(cuò)誤率(E2)與第三步的錯(cuò)誤率(E3)的乘積。
EM = E1 x E2 x E3
PoC = 1 - E1 x E2 x E3
統(tǒng)計(jì)方法 3:
總體錯(cuò)誤率,即通過測定最終統(tǒng)計(jì)的“候選單克隆”細(xì)胞系中實(shí)際為非單克隆的比例,來評(píng)估整個(gè)系統(tǒng)的總體錯(cuò)誤率(EM)。
EM = 方法總體錯(cuò)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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