表現型スクリーニング
細胞ベースの実験系では、多くの異なる器官系にまたがる多くの異なる細胞型が関与するヒトの疾患プロセスを適切にモデル化することができず、この種の複雑さはモデル生物でなければ真似ることができないと主張する人もいる。臨床での偶発的な発見を含め、生体内での表現型スクリーニングによる創薬の生産性は、この考え方と一致している。
生体内(in vivo)での表現型スクリーニングは、Anne E. Carpenter (英語版) によって開発された細胞染色試験(英語: cell Painting assay)を利用して簡単に行うことができる。さまざまな異なるように調整された蛍光色素は、細胞培養液の主要成分を標識し、異なる真核生物細胞株に対する参照化学物質の影響を調べるハイコンテントスクリーニングに適用することで優れた効果を発揮する。
動物全体のアプローチでは、表現型スクリーニングがもっともよく例証され、さまざまな疾患状態を表す多くの異なるタイプの動物モデルに渡り、物質の潜在的な治療効果が評価される。動物ベースの実験系における表現型スクリーニングでは、モデル生物を利用して、完全に組み立てられた生物システムで被験薬の効果を評価する。ハイコンテントスクリーニングに使用される生物の例には、キイロショウジョウバエ (Drosophila melanogaster)、ゼブラフィッシュ (Danio rerio)、ハツカネズミ (Mus musculus) などが挙げられる。表現型スクリーニングという用語は、特に治療候補の新しい予期しない治療効果が明らかになったときに、臨床試験の設定で発生する偶発的な発見を含めるために使用されることもある。
モデル生物を用いたスクリーニングには、完全に統合化されて組み立てられた生物実験系の環境の下、被験薬や関心のある標的の変化を調べることができ、細胞システムでは得られなかった洞察を提供するという利点がある。