在生命科学的实验室里，研究者们面对的第一个选择往往不是实验步骤，而是他们将要合作的“细胞伙伴”。这个看似微小的决定，实则指向不同的科研路径：一个是直接从生物体内提取的“生命原件”——原代细胞，另一个是经过实验室改造的“细胞永动机”——细胞系。

      作为研究的核心工具，原代细胞与细胞系究竟有何不同？又该如何根据研究目标作出选择？这不仅仅是两种实验材料的选择，更触及科研的本质追求：是无限的便利，还是有限的真实。今天，我们走进武汉云克隆（Cloud-Clone）的原代细胞研究中心，一探究竟。

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图1 原代细胞制备示意图

      生命的原件：原代细胞

      原代细胞的旅程始于生命本身，这也是云克隆技术团队日常工作的核心环节之一：技术人员从手术室或动物中心获取肝脏、肺、心脏或肿瘤等新鲜组织样本后，并迅速将它们转移到洁净实验室，随即开启一场精细的“细胞救援”：通过自主优化的胶原酶分解组织，经纯化筛选得到目标原代细胞，最终让它们在定制培养基中“安家”。

      这些细胞从未经历过永生化或无限传代，保留着最原始的生物学记忆：供体独特的遗传背景、细胞间精确的对话方式、以及接近体内的功能特性。搏动的心肌细胞、代谢药物的肝细胞、传递信号的神经元，它们在培养体系中依然行使着本职功能。

      然而，原代细胞这份“真实”是有代价的：它们分裂次数有限，会逐渐衰老，每一次实验都需与时间赛跑；不同供体来源的原代细胞略有差异，对研究者的数据解读能力也提出了更高要求。

图2 云克隆原代细胞分离和制备实验室

      实验室的传奇：细胞系

      细胞系则是一部关于“进化”与“适应”的传奇。它们通常起源于某次成功的原代细胞培养，却通过自发突变或人工干预突破自然分裂极限，获得永生。其中最著名的莫过于1951年源自宫颈癌患者Henrietta Lacks的HeLa细胞系，至今仍在全球实验室中广泛使用。

      当这些细胞系面临“Hayflick极限”时，可通过SV40病毒转染等方式实现永生化，成为可以无限增殖的“细胞工厂”。如果说原代细胞是生命的“初代密码”，细胞系便是实验室创造的“永生传奇”。

      三大核心差异：遗传忠诚度、功能完整性与生命轨迹

      遗传忠诚度

      原代细胞完整保留供体的遗传背景与表观遗传标记，而自然异质性恰恰反映体内真实状态。原代细胞只有有限的分裂次数，会在适当时候自然衰老死亡。

      而细胞系则在长期培养中发生基因重编程，趋向均质化，并可能积累突变、发生遗传漂变，逐渐偏离原始表型，如肝癌细胞系丧失白蛋白合成能力、乳腺癌细胞系失去雌激素受体表达等；遗传漂变带来的染色体异常和基因突变，以及高达15%-20%的交叉污染或误认风险，都可能影响研究结果的可靠性，历史上就曾出现多个“前列腺癌细胞系”实际被HeLa细胞污染的案例，这也提示细胞系在使用中需注意身份鉴定。

      功能完整性

      若将细胞比作“工人”，原代细胞是精通专业技能的老师傅，肝原代细胞擅长药物代谢，心肌原代细胞精通规律收缩，神经元专于电信号传导。

      细胞系则像经过通用培训的“多能工人”，虽失去部分专业技能，却更擅长快速增殖和适应新环境。在药物代谢研究中，肝原代细胞保持着完整的细胞色素P450酶系统，能准确预测药物在人体内的代谢途径，而常用的肝细胞系HepG2中该酶活显著降低，可能影响毒性评估的准确性。

      生命轨迹

      原代细胞遵循“分离-适应扩展-功能黄金期-衰老-死亡”的完整生命周期，每个阶段的原代细胞都具有研究价值。

      细胞系则进入“永生化转变-无限增殖-周期性传代”的轨迹无限延续，为大规模实验提供便利，但也失去了生命周期的研究维度。

      如何选择：匹配研究目标是关键

      倾向选择原代细胞：临床前毒理评估、个体化药物敏感性测试、疾病特异性模型构建等贴近临床转化的研究。

      倾向选择细胞系：探索性研究、技术开发、大规模化合物筛选、实验技能培训等对通量和成本敏感的场景。

      如今，许多实验室采用“混合策略”：先用细胞系快速验证机制，再用原代细胞确认生物相关性，最后用患者来源原代细胞评估转化潜力，在效率与真实性之间取得平衡。

图3 云克隆原代细胞展示

      获取途径

      研究人员要获取原代细胞通常只能自己摸索和学习对应的分离技术和培养方法，往往耗时、耗力；而另一种获取途径就是商业化采购，因为原代细胞来自生物体，分离所需技术高，培养涉及特定的生长因子，最重要的是不能无限传代，就注定了它身价昂贵，它的价格包括生物体、技术成本、特殊培养基等。有研究者反映为了节省经费，购买了廉价的原代细胞导致实验结果异常，最后反查发现原来所用的“原代细胞”居然是相似的细胞系，结果导致浪费了一年多的宝贵时间。

      研究人员获取细胞系则相对容易得多，可以通过ATCC、国家细胞库等官方渠道以极低的价格获取；还可以通过实验交流，从其他研究人员处友情获赠。因为细胞系作为无限增殖的“细胞工厂”，其成本基本等同于培养基费用。

      云克隆：深耕原代细胞，支撑科研创新

      在原代细胞研发与制备领域，武汉云克隆已积累近二十年经验，依托GMP级原代细胞制备平台与专业技术团队，公司构建了涵盖540多种动物种属（包括大、小鼠、兔、犬、猫、山羊、豚鼠等）的原代细胞产品体系，产品覆盖消化、循环、神经等多个系统的组织特异性原代细胞，种类数量位居全球前列。

      除了提供高质量的原代细胞产品，云克隆还打造了从实验设计、原代细胞选型、培养操作到数据解读的全链条技术支持服务。更值得一提的是，武汉云克隆是国内少数具备原代细胞出口资质的企业，产品已服务全球数十个国家的科研工作者，助力疾病机制解析、药物筛选与治疗策略开发。

      结语

      原代细胞与细胞系，如同科研道路上的两种不同伙伴：一个贴近生命真实，一个提供实验便利。在选择时，回归研究本质问题——你要的究竟是接近体内的真实反馈，还是稳定可复制的实验条件？

      武汉云克隆将继续专注于原代细胞技术的优化与创新，为全球科研突破提供更可靠、更贴近生理的细胞模型，在生命科学探索之路上，成为研究者值得信赖的“细胞伙伴”。