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【主权项】
1. 一种体外测试发育毒性的方法，其包括以下步骤： a. 微图案化细胞外基质； b. 在存在中内胚层诱导培养基的情况下，使胚胎干细胞在微图案化的细胞外基质上生 长以形成几何形状的中内胚层结构；以及 c. 在存在或不存在测试化合物的情况下，测试所述几何形状的中内胚层结构的变化， 其中，与不存在测试化合物的细胞相比，在存在测试化合物的情况下，（1)所述中内胚层细 胞分化减少和/或（2)所述几何形状的中内胚层结构的形态学变化表明所述测试化合物是 发育毒性剂。
2. 权利要求1的方法，其中所述中内胚层诱导培养基包含激活素氨基酸、骨形态形成 蛋白和成纤维细胞生长因子。
3. 权利要求2的方法，其中所述中内胚层诱导培养基进一步包含血管内皮细胞生长因 子。
4. 权利要求1的方法，其中所述几何形状的中内胚层结构的形态学变化包括所述几何 形状的中内胚层结构形状和/或位置的变化。
5. 权利要求1的方法，其中通过以下方式实现所述微图案化：制作聚二甲基硅氧烷 (PDMS)薄片模板，其具有在所述PDMS薄片中切割的多个几何形状，将所述PDMS模板密封入 培养容器，所述基质涂覆在培养容器中的PDMS模板上，这样当PDMS模板被移除时，只有在 所述多个几何形状中生长的细胞保留在培养容器中。
6. 权利要求1的方法，其中通过在基质上施用多个生长因子梯度来形成微图案。
7. 权利要求6的方法，其中所述多个生长因子梯度以多个几何形状的形式印在基质 上。
8. 权利要求5或7的方法，其中所述多个几何形状的尺寸和形状全部相同。
9. 权利要求5或7的方法，其中所述多个几何形状的尺寸或形状不同。
10. 权利要求5和7-9任一项的方法，其中所述多个几何形状是圆形。
11. 权利要求5和7-9任一项的方法，其中所述多个几何形状是方形。
12. 权利要求5或7的方法，其中所述基质包含Engelbreth-Holm-Swarm(EHS)小鼠肉 瘤细胞分泌的凝胶状蛋白混合物。
13. 权利要求1的方法，其中所述胚胎干细胞是人胚胎干细胞（hESC)。
14. 权利要求1或13的方法，其中所述胚胎干细胞以400万细胞/ml的密度接种。
15. 权利要求1的方法，其中所述中内胚层细胞分化测试是通过将细胞和针对中内胚 层标记物的抗体温育，并使细胞成像以检测所述标记物实现的。
16. 权利要求1的方法，其中与不存在测试化合物相比，在存在测试化合物的情况下， 在所述微图案的外周的中内胚层细胞分化的变化表明所述测试化合物是发育毒性剂。
【专利摘要】体外测试发育毒性的方法和系统，其包括以下步骤：微图案化细胞外基质；在存在中内胚层诱导培养基的情况下，使胚胎干细胞在微图案化细胞外基质上生长；以及在存在或不存在测试化合物的情况下，测试出几何形状的中内胚层结构的变化，其中，与缺少测试药物的细胞相比，在存在测试化合物的情况下，(1)中内胚层细胞分化的减少和/或(2)几何形状的中内胚层结构的形态学变化表明测试化合物是发育毒性剂。
【IPC分类】C12N5-0735, G01N33-48
【公开号】CN104870633
【申请号】CN201380050957
【发明人】H·于, Y-C·杜, J·邢
【申请人】新加坡科技研究局
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2013年9月30日
【公告号】US20150276711