Le cellule staminali embrionali di topo (mESCs) sono un modello animale comunemente utilizzato nella ricerca sulle cellule staminali e nella biologia dello sviluppo. Le mESCs vengono generalmente isolate da blastocisti derivate dalla massa cellulare interna di embrioni di 3,5 giorni e hanno il potenziale di generare tutti i tipi cellulari presenti nel corpo. Possono essere coltivate in mezzi privi di siero, senza strato di alimentazione, in presenza di fattore inibitore della leucemia (LIF) e proteina morfogenetica ossea (BMP)-4, rendendole un modello eccellente.

Le mESCs sono uno strumento eccellente per comprendere molti aspetti della biologia cellulare e dello sviluppo, come la regolazione del ciclo cellulare, le interazioni cellulari durante lo sviluppo e il controllo dell'espressione genica. Le mESCs sono un sistema importante per comprendere la biologia delle cellule staminali e dei tessuti, nonché per creare topi transgenici o knockout, che vengono utilizzati come modelli di malattie in vivo, tramite ricombinazione omologa. Le applicazioni recenti delle mESCs includono l'identificazione di fattori che mantengono la pluripotenza, la ricerca su malattie genetiche umane, l'identificazione di nuovi fattori di differenziazione e biologia del cancro.