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(a) 기판 상에 패터닝된 그래핀-결합 자성 나노입자;(b) 상기 그래핀-결합 자성 나노입자의 패턴 상에 병렬로 위치하는 (i) 글루타메이트성 신경세포(glutamatergic neurons) 를 포함하는 제1하이드로겔; 및 (ii) GABA성 신경세포(GABAergic neurons)를 포함하는 제2하이드로겔;(c) 상기 제2하이드로겔 상에 접촉된 GABA성 신경세포 및 신경세포의 세포막단백질에 특이적인 항체-결합 자성 나노입자를 포함하는 제3하이드로겔; 및(d) 상기 제3하이드로겔 상에 접촉된 도파민성 신경세포(dopaminergic neurons) 및 신경세포의 세포막단백질에 특이적인 항체-결합 자성 나노입자를 포함하는 제4하이드로겔;을 포함하는 도파민 의존성 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝용 뇌기저핵 모사 칩
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제 1 항에 있어서, 상기 도파민 의존성 뇌신경계 질환은 파킨슨병, 신경인지기능 장애, 주의력결핍 과잉행동 장애, 하지불안증후군, 조현병 및 불안증으로 구성된 군으로부터 선택되는 뇌신경계 질환인 것을 특징으로 하는 도파민 의존성 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝용 뇌기저핵 모사 칩
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제 1 항에 있어서, 상기 제1하이드로겔 내지 제4하이드로겔은 젤라틴 메타크릴레이트(gelatin methacrylate, GelMA), 아크릴산, 아크릴아미드, N-아이소프로필아크릴아미드(N-isopropylacrylamide, NIPAAM) 및 폴리에틸렌글리콜다이아크릴레이트(polyethylene glycol diacrylate, PEGDA)로 구성된 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 하이드로겔 단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는 도파민 의존성 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝용 뇌기저핵 모사 칩
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제 1 항에 있어서, 상기 제1하이드로겔 내지 제4하이드로겔은 DECM(decellularized porcine brain matrix)을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 도파민 의존성 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝용 뇌기저핵 모사 칩
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제 1 항에 있어서, 상기 그래핀-결합 자성 나노입자는, 아민기를 갖도록 개질된 자성 나노입자 표면의 아민기와 그래핀 산화물의 카르복실기가 결합하여 제조된 것임을 특징으로 하는 도파민 의존성 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝용 뇌기저핵 모사 칩
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제 1 항에 있어서, 상기 신경세포의 세포막단백질에 특이적인 항체-결합 자성 나노입자에 결합되는 세포막단백질에 특이적인 항체는 신경세포의 막 수용체(membrane receptors), 전송 단백질(transport proteins), 막 효소(membrane enzymes) 또는 세포 부착 분자(cell adhesion molecules)에 특이적인 항체인 것을 특징으로 하는 도파민 의존성 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝용 뇌기저핵 모사 칩
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다음의 단계를 포함하는 뇌기저핵 모사 칩을 이용한 도파민의 결핍으로 인한 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝 방법:(a) 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 뇌기저핵 모사 칩의 도파민성 신경세포의 손상을 유발하는 단계;(b) 뇌신경계 질환 치료제의 후보물질을 처리하는 단계; 및(c) 도파민성 신경세포의 증식 여부를 확인하는 단계
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제 8 항에 있어서, 상기 단계 (a)의 도파민성 신경세포의 손상은 산화 스트레스에 의한 손상인 것을 특징으로 하는 방법
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다음의 단계를 포함하는 뇌기저핵 모사 칩을 이용한 도파민의 과다로 인한 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝 방법:(a) 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 뇌기저핵 모사 칩의 도파민성 신경세포의 분화를 유도하는 단계;(b) 뇌신경계 질환 치료제의 후보물질을 처리하는 단계; 및(c) 도파민성 신경세포의 증식 감소 여부를 확인하는 단계
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다음의 단계를 포함하는 뇌신경계 질환 치료제의 스크리닝용 뇌기저핵 모사 칩의 제조 방법:(a) 수직 방향으로 자기장을 인가하면서 기판 상에 그래핀-결합 자성 나노입자를 패터닝하는 단계;(b) 상기 그래핀-결합 자성 나노입자의 패턴 상에 수직 방향으로 자기장을 인가하면서 글루타메이트성 신경세포(glutamatergic neurons) 및 하이드로겔을 포함하는 제1바이오잉크를 프린팅하는 단계;(c) 상기 제1바이오잉크를 프린팅한 영역의 일측면에 인접하도록, 수직 방향으로 자기장을 인가하면서, 상기 그래핀-결합 자성 나노입자의 패턴 상에 GABA성 신경세포(GABAergic neurons) 및 하이드로겔을 포함하는 제2바이오잉크를 프린팅하는 단계;(d) 상기 단계 (c)의 제2바이오잉크가 프린팅된 영역 상에, GABA성 신경세포, 신경세포의 세포막단백질에 특이적인 항체-결합 자성 나노입자 및 하이드로겔을 포함하는 제3바이오잉크를 프린팅 하는 단계;(e) 상기 단계 (d)의 제3바이오잉크가 프린팅된 영역 상에, 도파민성 신경세포(dopaminergic neurons), 신경세포의 세포막단백질에 특이적인 항체-결합 자성 나노입자 및 하이드로겔을 포함하는 제4바이오잉크를 프린팅하는 단계; 및(f) 기판의 하부에서 수직 방향으로 자기장을 인가하는 단계
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