癌細胞株研究為癌症研究的根基，細胞株通常是由患者的腫瘤樣本中收集，並在實驗室中培養，運用在基礎遺傳研究到新藥開發研究中，並且癌細胞株長期以來一直被認為具有高遺傳穩定性與一致性，但研究發現癌細胞株因不同培養方式或藥物的給予而有戲劇性的改變 – 癌細胞株可能改變其原本的基因組態。

通常科學家們認為，就算其持續成長與分裂的細胞中基因應保持一致，但Broad研究機構的研究人員指出，實際上癌細胞株因不同培養方式或藥物的給予將改變其原本的基因組態，可能有助於解釋研究上常發生使用相同細胞株卻產生相互矛盾的結果。

事實上，研究人員早就發現細胞株無法完全與原始腫瘤細胞相同，雖說如此，癌細胞株仍被認為具有代表性與穩定性，足以提供癌症生物學與藥物反應。然而研究人員常常難以達到癌細胞株的實驗再現性，並且尚無人做系統性的研究說明為何無法呈現再現性。

而當研究人員重新分析基因序列資料庫中106株細胞株，比對以下兩個資料庫：癌細胞株百科全書(Broad Institute’s Cancer Cell Line Encyclopedia, CCLE)與癌症藥物敏感性基因體（Genomics of Drug Sensitivity in Cancer, GDSC）資料庫，這兩資料庫對比後發現癌細胞在基因遺傳上具有高度的變異性，研究人員首次開始懷疑癌細胞株革命。

研究團隊用2種廣泛使用的細胞株進行研究：27種雌激素受體陽性乳腺癌细胞MCF-7與23種肺炎細胞株A549，分別以全基因定序(whole-genome DNA sequencing)檢測450個在癌症細胞中常突變的基因，還做了大量的單細胞RNA序列(single-cell RNA-sequencing)，每種不同的細胞株代表該品系經過不同種類的實驗室操作，不同培養時間長短以及不同的原始來源。

結果顯示了不同細胞株間具有高度的基因組差異，由單一點突變到大規模的基因結構改變(例如：整個染色體臂的丟失)，甚至基因表現的改變，均指向癌細胞株既不穩定且一致性也不高，這些基因改變甚至影響細胞株的成長速率、細胞大小、形狀以及其他性狀。

在27個MCF-7細胞株中，研究人員發現整個...