Transposable element profiles reveal cell line identity and loss of heterozygosity in Drosophila cell culture.
Transposable element profiles reveal cell line identity and loss of heterozygosity in Drosophila cell culture.
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DOI：
10.1093/genetics/iyab113
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发表时间：
2021-10-02
期刊：
影响因子：
3.3
通讯作者：
Bergman CM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Han S;Basting PJ;Dias GB;Luhur A;Zelhof AC;Bergman CM
细胞系的正确鉴定是涉及培养细胞的严格研究的要求。在这里，我们开发了一种创新的策略，以确定细胞系使用转座因子的配置文件，并应用这种新的策略，最重要的模式物种之一，果蝇。我们澄清了几个果蝇细胞系的起源，并表明杂合性丢失影响果蝇细胞培养中的基因组进化。细胞培养系统允许对生物机制的关键见解，但部分由于细胞系的交叉污染或错误标记而遭受不可再现的结果。细胞系错误鉴定可以通过使用基因分型方案来减轻，基因分型方案已经针对人类细胞系开发，但缺乏许多重要的模型种属。在这里，我们利用经典的观察，转座因子（TE）在培养的果蝇细胞增殖，证明全基因组TE插入配置文件可以揭示果蝇细胞系的身份和起源。我们确定了多个情况下，TE配置文件澄清了果蝇细胞系（Sg4，mbn2和OSS_E）相对于已发表的报告的起源，也提供了证据表明，插入只有一个子集的长末端重复反转录转座子家族是必要的，以标记果蝇细胞系的身份。我们还开发了一种新的生物信息学方法来检测TE插入并估计遗留全基因组测序数据（称为ngs_te_mapper2）中的样本内等位基因频率，该方法揭示了杂合性缺失作为形成识别果蝇细胞系的独特TE图谱的机制。我们的工作有助于影响后生动物基因组的力量，因为他们在细胞培养中的演变的一般理解，并铺平了道路，高通量协议，使用TE插入，以验证果蝇和其他生物体中的细胞系。
Proper identification of cell lines is a requirement of rigorous research involving cultured cells. Here we develop an innovative strategy to identify cell lines using transposable element profiles and apply this novel strategy one of the most important model species, Drosophila melanogaster. We clarify the provenance of several Drosophila cell lines and show that loss of heterozygosity affects genome evolution in Drosophila cell culture. Cell culture systems allow key insights into biological mechanisms yet suffer from irreproducible outcomes in part because of cross-contamination or mislabeling of cell lines. Cell line misidentification can be mitigated by the use of genotyping protocols, which have been developed for human cell lines but are lacking for many important model species. Here, we leverage the classical observation that transposable elements (TEs) proliferate in cultured Drosophila cells to demonstrate that genome-wide TE insertion profiles can reveal the identity and provenance of Drosophila cell lines. We identify multiple cases where TE profiles clarify the origin of Drosophila cell lines (Sg4, mbn2, and OSS_E) relative to published reports, and also provide evidence that insertions from only a subset of long-terminal repeat retrotransposon families are necessary to mark Drosophila cell line identity. We also develop a new bioinformatics approach to detect TE insertions and estimate intra-sample allele frequencies in legacy whole-genome sequencing data (called ngs_te_mapper2), which revealed loss of heterozygosity as a mechanism shaping the unique TE profiles that identify Drosophila cell lines. Our work contributes to the general understanding of the forces impacting metazoan genomes as they evolve in cell culture and paves the way for high-throughput protocols that use TE insertions to authenticate cell lines in Drosophila and other organisms.
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278 种广泛使用的肿瘤细胞系交叉污染和误识别的调查
影响因子：
3.7
作者：
Huang Y;Liu Y;Zheng C;Shen C
通讯作者：
Shen C
DOI：
10.1093/bioinformatics/btr670
发表时间：
2012-02-01
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Boeva V;Popova T;Bleakley K;Chiche P;Cappo J;Schleiermacher G;Janoueix-Lerosey I;Delattre O;Barillot E
通讯作者：
Barillot E
影响因子：
3.7
作者：
Horbach SPJM;Halffman W
通讯作者：
Halffman W
影响因子：
3.7
作者：
Derrien T;Estellé J;Marco Sola S;Knowles DG;Raineri E;Guigó R;Ribeca P
通讯作者：
Ribeca P
影响因子：
30.8
作者：
Chakraborty M;VanKuren NW;Zhao R;Zhang X;Kalsow S;Emerson JJ
通讯作者：
Emerson JJ