一种环境化学物心肌发育毒性评价技术方法技术

本发明专利技术属于环境化学物毒性评价技术领域，具体提供一种基于转录组测序技术分析环境化学物对人胚胎干细胞定向诱导分化成心肌细胞毒性的评价技术方法。本发明专利技术提供的人胚胎干细胞定向诱导分化成心肌细胞的方案，可以用于进行环境接触剂量或人群内暴露剂量下的环境化学物的心肌发育毒性筛查，通过本发明专利技术优化的人胚胎干细胞定向心肌细胞分化模型，可以构建环境化学物暴露致胚胎心肌发育毒性的风险评估体系，在环境化学物、药物等心肌毒性预测评估上得以推广应用，为CHD的早期预防提供理论依据，为促进儿童健康、提高人口质量做出贡献。且本发明专利技术所采用的转录组测序，可以从全基因组水平，明确环境化学物暴露所导致的胚胎心肌发育毒性。

A method for evaluating the developmental toxicity of environmental chemicals

The present invention belongs to the technical field of environmental chemical toxicity evaluation, and specifically provides a technique for evaluating the toxicity of human embryonic stem cells into cardiomyocytes based on the analysis of the environmental chemicals. The present invention provides a scheme for directionally induced differentiation of human embryonic stem cells into cardiomyocytes, which can be used to screen the myocardial developmental toxicity of environmental chemicals under environmental exposure doses or exposure doses within the population. The environmental chemical storm can be constructed through the optimized human embryonic stem cell oriented cardiomyocyte differentiation model. The risk assessment system for the developmental toxicity of embryonic myocardium has been applied in the assessment of environmental chemicals and drugs, and provides a theoretical basis for the early prevention of CHD, and contributes to promoting the health of children and improving the quality of the population. Moreover, transcriptome sequencing can be used to identify embryonic developmental toxicity of myocardium induced by exposure to environmental chemicals at the genome level.

【技术实现步骤摘要】
一种环境化学物心肌发育毒性评价技术方法
本专利技术属于环境化学物毒性评价
，具体涉及是一种基于转录组测序技术分析环境化学物对人胚胎干细胞定向诱导分化成心肌细胞毒性的评价技术方法。
技术介绍
先天性心脏病(CHD)简称先心病，是最常见的出生缺陷，我国新生儿发病率为0.6％-0.8％，在各种出生缺陷中占首位。我国每年有超过20万CHD患儿出生，为社会和家庭带来沉重的负担。CHD是由于心脏、血管在胚胎发育过程中的障碍所导致的心脏、血管结构和功能上的异常，可严重危害婴幼儿的健康，导致宫内流产、死胎等发生，不但影响胎儿出生后的生活质量,而且降低成年期的生存质量。孕期的前三个月是胚胎发育的重要阶段，其中心脏是机体各系统发生过程中首先形成的器官，心脏的形成开始于胚胎期第2周，至第8周房室间隔完全形成，因此第2-8周是胚胎心脏发育的关键时期，此阶段是CHD形成的风险时期。导致CHD的原因非常复杂，少数是由于染色体异常等遗传因素所致，除此之外约80％的病因和发病机制不明确，目前一致认为是环境、基因等相互作用的结果。近年来国内外学者开始给予环境因素更多的关注，在胚胎心脏发育的敏感期内，心脏对胚胎发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环境化学物对胚胎心肌发育毒性的评价技术方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在GSK抑制剂、Wnt抑制剂的作用下优化人胚胎干细胞定向诱导分化成心肌细胞；(2)在干细胞向心肌细胞诱导分化的全程中，接受低剂量的环境化学物暴露；(3)在环境化学物暴露中，采集细胞照片和心肌细胞搏动视频，通过比较对照组和环境化学物处理组的荧光值和搏动速率来分析环境化学物处理对心肌分化效率的影响；(4)收集经过纯化后的对照组和处理组的心肌细胞，提取RNA，利用RNA‑seq检测转录组表达水平，比较环境化学物处理组和对照组的基因表达差异；(5)采用荧光定量PCR检测筛选出的关键心肌特异性差异基因的表达水平，验证环境化学...

【技术特征摘要】
1.一种环境化学物对胚胎心肌发育毒性的评价技术方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在GSK抑制剂、Wnt抑制剂的作用下优化人胚胎干细胞定向诱导分化成心肌细胞；(2)在干细胞向心肌细胞诱导分化的全程中，接受低剂量的环境化学物暴露；(3)在环境化学物暴露中，采集细胞照片和心肌细胞搏动视频，通过比较对照组和环境化学物处理组的荧光值和搏动速率来分析环境化学物处理对心肌分化效率的影响；(4)收集经过纯化后的对照组和处理组的心肌细胞，提取RNA，利用RNA-seq检测转录组表达水平，比较环境化学物处理组和对照组的基因表达差异；(5)采用荧光定量PCR检测筛选出的关键心肌特异性差异基因的表达水平，验证环境化学物对心肌细胞分化的影响。2.根据权利要求1所述的评价技术方法，其特征在于，所述步骤(1)具体方法为：将人胚胎干细胞系H9采用条件型培养基mTeSR1培养；后将H9细胞消化成单细胞，在mTeSR1中培养四天后，开始诱导分化；采用添加了GSK3抑制剂CHIR9902...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜桂珍，秦玉峰，陆春城，宋玲，夏彦恺，王心如，
申请(专利权)人：南京医科大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32