细胞系和细胞株是细胞生物学中常用的两个概念，它们在研究细胞的生理、生化、遗传和分子生物学等方面起到了重要的作用。尽管两者相似，但实际上有明显的区别。

我们先来看看细胞系（cell line）的定义。细胞系是指从原始组织或细胞中通过培养和传代培养等方法获得的由同一种细胞组成的细胞群体。简单来说，细胞系是通过将原始细胞进行一系列培养和传代培养过程，使其能够持续增殖并具有某些特定的性质或表达某些特定的基因。

与细胞系相对应的是细胞株（cell strain）。细胞株是指从细胞系中分离出的一部分细胞，这些细胞具有类似的性状、表型和功能。细胞株是从细胞系中选择并进行亚分化培养，得到一组同质性强的细胞，它们可以被连续地传代而不会发生太大的基因突变或表型变化。

起源

细胞系是从原始组织或细胞中获得的。一般情况下，从人或动物体内组织刮取或分离细胞，经过培养和传代培养过程，生成的细胞群体即为细胞系。而细胞株则是从细胞系中分离出来的特定细胞群体。通过选择和分离，从细胞系中得到具有特定性状和功能的细胞株。

传代

细胞系可以连续传代培养，即从一个代际培养到下一个代际，通过提供适当的培养条件，细胞会继续增殖。细胞系的传代次数通常较高，因此细胞系能够长期保持增殖能力。而细胞株则是从细胞系中选择出来的一部分细胞，经过亚分化培养得到的。细胞株的传代次数相对较低，通常在细胞系中经过一定的筛选后得到，因此在继代培养中需要注意保持其特性和功能的稳定性。

稳定性

由于细胞系经过培养和传代过程，可能会发生基因突变或表型变化，导致细胞系内的细胞具有一定的变异和异质性。细胞株则相对具有较高的稳定性，其细胞在传代培养的过程中能够保持较稳定的性状和功能。

遗传特征

由于细胞系经过传代培养的过程中可能会发生基因突变，因此细胞系中的细胞具有一定的遗传变异。这些变异可能导致不同细胞间在基因表达、蛋白质合成和细胞功能方面存在差异。细胞株由于经过选择和分离，具有较高的同质性，细胞株内的细胞在遗传特征上较为相似。

在细胞生物学研究中，细胞系和细胞株的应用十分广泛。细胞系可以用于探索细胞的功能、生理学和生化学特性，以及各种细胞和分子生物学实验；而细胞株则可以用于产生大量的同质细胞用于实验需求，并且在一定程度上具有较稳定的性状和功能。

下面通过实验案例来进一步说明细胞系和细胞株的应用。比如，研究人类乳腺癌的细胞生物学机制时，科研人员可以建立一个从乳腺癌患者中获得的细胞系，培养和传代培养这些细胞系以获得足够数量的细胞。然后，科研人员可以从这些细胞系中选择并分离出表达某个特定基因的细胞株，以进一步研究该基因对乳腺癌发展的影响。

总之，细胞系和细胞株虽然相似，但它们在起源、稳定性和遗传特征等方面存在明显的差异。在细胞生物学研究中，细胞系和细胞株扮演着不同的角色，并且在实验设计和课题研究中有着广泛的应用。了解细胞系和细胞株的概念和区别，对于科学研究和实验设计是非常重要的，有助于提高实验的准确性和可重复性。