干細胞的鑒定，主要依據其在形態特征、細胞成分與結構、基因修飾與表達差異、生長特性、表型標志、體內外分化潛能等方面與成熟細胞的差異，分別采用光學顯微鏡觀察、電鏡觀察、免疫組織化學、組織病理觀察、流式細胞術、基因結構與開放表達、表觀遺傳分析等技術，從不同側面建立干細胞的鑒定技術方法、指標體系和標準。從概念上講，干細胞的基本特征是自我更新能力和多向分化潛能，增殖能力是考察干細胞活性的重要依據，而在體內外是否能夠向多種類型的成熟細胞分化則是認定干細胞的“金標準”。因此，西安免疫細胞胚胎干細胞重點分析其全能性，而成體干細胞則重點分析其是否能夠向2種以上不同組織類型的成熟細胞分化，特別是是否能夠分化為不同胚層的功能細胞。

體外長期培養的胚胎干細胞鑒定：①形態、結構特點：呈圓形或梭形，也有一些呈多角形，體積小，細胞核大，胞質少，可見一個或多個細胞核，細胞結構相對簡單，細胞質內除有大量游離的核糖體和線粒體外，其他細胞器很少。②生長特性：小鼠的胚胎干細胞呈巢式或集落式生長，邊緣光滑，細胞排列緊密。人胚胎干細胞的克隆生長特點與恒河猴等靈長類動物的胚胎干細胞相似，細胞形態呈扁平，細胞之間呈緊密連接，易被胰酶消化，但靈長類動物的胚胎干細胞呈松散連接。③表型標志：胚胎干細胞表達胚胎階段特異性抗原(SSEA)和癌胚胎抗原(CEA)，但表達模式具有種屬特異性。人和靈長類動物ES細胞表達SEA-3、SEA-4，不表達SSEA-1，人生殖脊干細胞(EG)則表達SSEA-1、SEA-3、SSEA-4，小鼠以表達SEA-1為主。胚胎干細胞高表達堿性磷酸酶，堿性磷酸酶染色呈強陽性。還表達干細胞因子( stem cell factor)、生殖細胞核因子(germ cell nuclear factor)、轉錄因子Oct3/4、端粒酶、高分子糖蛋白TRA-1-60和TRA-1-81、CD30、GCTM2、 Genesis等。利用這些差異和表面標志物，可以驗證胚胎干細胞。④體外分化能力：主要包括擬胚胎體的形成和定向分化潛能分析。從胚胎干細胞培養體系中去除飼養層和分化抑制因子后繼續培養，可自動形成擬胚胎體，其中包含有內外胚層的三微結構團塊。西安免疫細胞繼續培養還可以形成含有體腔的囊裝擬胚胎體，其中含有內、中、外3個胚層的血管、神經、肌肉、腺體、骨等微型組織和多種譜系的細胞。在撤除飼養層和分化抑制因子之后，向培養體系中添加特定的誘導因子，包括小分子化合物、生物活性因子或物理因素，均可誘導ES細胞向特定類型的成熟細胞分化并表達相應的特異性抗原標志，具有相應的細胞功能。⑤體內分化潛能：將ES細胞移植到免疫缺陷小鼠，如SCID鼠、裸鼠皮下后，可逐漸長成畸胎瘤，組織學觀察可見內、中、外3個胚層的組織和細胞，對組織切片進行免疫組織化學染色，可見多種類型的成熟細胞。將胚胎干細胞通過顯微注射技術注射到其他正在發育生長的囊胚內細胞團中，可以培育出嵌合體動物，胚胎干細胞可隨胚胎發育進入各種組織并向相應類型的功能細胞分化，整合于組織之中并發揮功能，而且也可以分化為生殖細胞，具有生殖系傳遞功能。如果將胚胎干細胞定位移植到成體的特定組織中，它可以在組織微環境的誘導下“人鄉隨俗”，定向分化為所在組織類型的功能細胞，例如將胚胎干細胞移植到帕金森動物模型的紋狀體中可分化為能夠產生多巴胺和5-羥色胺的神經元樣細胞，使帕金森癥狀改善。

成體干細胞的鑒定相對困難，因為缺乏特異性的抗原標志物，生長特性和形態各異，分化潛能不如胚胎干細胞大。盡管在許多組織中存在干細胞，但由于其數量很少，且與組織中的其他細胞無明顯的差別，無法清楚地區分它們。因此，在各種不同的組織中如何科學地區分這些種類稀少的干細胞，或者如何發現一有效簡便的鑒別方法，是干細胞研究人員所必須解決的問題。過去人們普遍采用的鑒別干細胞的基本且可靠的實驗手段是利用干細胞顯著的兩個特征，即慢周期性和自我更新能力，來鑒定在體與離體干細胞。由于干細胞的慢周期性，可采用標記滯留細胞的分析方法識別在體的靜息干細胞。干細胞的自我更新能力在體外培養則表現為無限的增殖能力，形成細胞克隆，從而識別離體的干細胞。但這兩種方法應用時具有一定的限制性。主要鑒定方法：①表型抗原標志分析：西安免疫細胞目前研究人員普遍采用的方法是依靠干細胞的表面標志來區分和鑒定各種干細胞，通過干細胞表面受體可以區分干細胞和其他細胞。成體組織來源的離體干細胞鑒定主要通過一系列陽性和陰性標志的分析，綜合判定是否符合干細胞的表型。例如間充質干細胞表達CD29、CD44、CD71、CD0、CD106、CD124、SH2、SH3等，而不表達造血干細胞的抗原標志物CD34、CD14、CD45等。利用干細胞表面受體來鑒別干細胞有兩種方法，利用熒光素的化學特性和受體的獨特的結構相結合的方法來鑒別干細胞群。②體外定向誘導分化：一些生物活性因子、化學物質或組合因子可誘導成體干細胞定向分化，一些組織提取物也具有誘導成體干細胞定向分化的傾向導入特定基因并令其高表達可穩定誘導成體干細胞分化為某種類型的功能細胞。要驗證成體干細胞是否具有多向分化潛能，至少應考慮分化為3種以上不同組織類型的成熟細胞，選擇定向誘導分化為不同胚層細胞分化方向，例如臍帶、骨髓、脂肪來源的間充質干細胞鑒定常定向誘導分化為神經、脂肪、骨、軟骨、肌肉等。③體內誘導分化：成體干細胞接種于免疫缺陷動物皮下一般難以形成包含多種組織類型細胞的組織，一般是定向注射于特定的組織中，觀察其是否可在組織微環境誘導下定向分化，例如注射入神經、肌肉、肝、骨髓等組織中，通過體內示蹤、免疫組織化學、表型變化、功能分析等方法驗證其在體內特定微環境中的分布和分化方向。對于單細胞生物和低等動物，可以很精確地通過其形態和定位而鑒別出其中的干細胞。例如在果蠅生殖腺和外周神經系統(PNS)中，干細胞和非干細胞的子代細胞對于其周圍細胞已具有很明確限定的方向。而在人和哺乳動物的許多組織中，干細胞的位置、微環境結構尚不完全清楚，有些干細胞表面的分子標志未完全得到確定，尋找成體干細胞的特異性標志并為干細胞分離、鑒別提供新線索仍然是干細胞研究的重要方向。

西安免疫細胞隨著基因結構、表觀遺傳和基因表達等分子生物學技術的發展，特別是大規模基因測序技術、表觀遺傳修飾分析及基因表達芯片技術的廣泛應用，再加上大數據分析技術的不斷普及，干細胞鑒定越來越精準、細致、全面。如利用生物芯片分析結合高通量基因測序技術分析干細胞相關基因的開放表達及表達譜分析干細胞的表型、功能，鑒別干細胞中特異性的基因和轉錄因子等。用PCR技術來鑒別具有活化的和導致細胞具有特性的基因的表達。這些技術有助于研究人員通過識別“基因標志”來區分干細胞。例如：PDX-1基因是一種轉錄因子蛋白，負責胰島素基因的初活化，研究人員通過識別它來鑒別出能發育成胰島細胞的干細胞。還可利用基因工程技術結合熒光素技術而不依賴干細胞的表面標志來鑒別干細胞，這種技術的重要性就在于允許人們檢測分化或定向分化時的干細胞。利用這種方法，可以進行早期的干細胞分離，在組織中識別出它們或在分化的過程中追蹤它們。這些鑒別手段目前在許多實驗室已被廣泛應用，而且在未來的干細胞研究中將起主要作用，相信隨著對干細胞的研究日益深入，將會探索到更為準確、省時的方法。