產(chǎn)品詳情
簡單介紹：
光遺傳通常是指結(jié)合光學與遺傳學手段，精準控制特定神經(jīng)元活動的技術。斯坦福大學Diesseroth實驗室2007 年發(fā)表在《自然》(Nature)上關于光控制神經(jīng)回路的文章[1]，被麻省理工學院技術綜述評為該年度十大有影響的技術之一。2010年該技術入選Nature Methods 年年度方法（Method of the Year）”，Science雜志“十年突破（Breakthroughs of the Decade）”
詳情介紹：
光遺傳通常是指結(jié)合光學與遺傳學手段，精準控制特定神經(jīng)元活動的技術。斯坦福大學Diesseroth實驗室2007 年發(fā)表在《自然》(Nature)上關于光控制神經(jīng)回路的文章[1]，被麻省理工學院技術綜述評為該年度十大有影響的技術之一。2010年該技術入選Nature Methods 年年度方法（Method of the Year）”，Science雜志“十年突破（Breakthroughs of the Decade）”
光遺傳技術利用分子生物學、病毒生物學等手段，將外源光敏感蛋白基因?qū)牖罴毎?，在細胞膜結(jié)構上表達了光敏感通道蛋白；然后通過特定波長光的照射，控制細胞膜結(jié)構上的光敏感通道蛋白的激活與關閉；光敏感蛋白的激活和關閉可控制細胞膜上離子通道的打開與關閉，進而改變細胞膜電壓的變化，如膜的去極化與超極化。當膜電壓去極化超過一定閾值時就會誘發(fā)神經(jīng)元產(chǎn)生可傳導的電信號，即神經(jīng)元的激活；相反，當膜電壓超極化到一定水平時，就會抑制神經(jīng)元動作電位的產(chǎn)生，即神經(jīng)元的抑制。神經(jīng)元生物學家經(jīng)常運用這種技術，通過光學方法無損傷或低損傷地控制特異神經(jīng)元的活動，來研究該神經(jīng)網(wǎng)絡功能，特別適用于在體、甚至清醒動物行為學實驗。
同時，利用類似的光學與遺傳學手段，可控制腦細胞外其它細胞中的蛋白表達，從而實現(xiàn)光誘導蛋白質(zhì)表達，啟動細胞內(nèi)生物學過程，進而控制生物行為。因此光遺傳技術在生命活動與病研究中應用廣泛。
光遺傳技術利用分子生物學、病毒生物學等手段，將外源光敏感蛋白基因?qū)牖罴毎?，在細胞膜結(jié)構上表達了光敏感通道蛋白；然后通過特定波長光的照射，控制細胞膜結(jié)構上的光敏感通道蛋白的激活與關閉；光敏感蛋白的激活和關閉可控制細胞膜上離子通道的打開與關閉，進而改變細胞膜電壓的變化，如膜的去極化與超極化。當膜電壓去極化超過一定閾值時就會誘發(fā)神經(jīng)元產(chǎn)生可傳導的電信號，即神經(jīng)元的激活；相反，當膜電壓超極化到一定水平時，就會抑制神經(jīng)元動作電位的產(chǎn)生，即神經(jīng)元的抑制。神經(jīng)元生物學家經(jīng)常運用這種技術，通過光學方法無損傷或低損傷地控制特異神經(jīng)元的活動，來研究該神經(jīng)網(wǎng)絡功能，特別適用于在體、甚至清醒動物行為學實驗。
同時，利用類似的光學與遺傳學手段，可控制腦細胞外其它細胞中的蛋白表達，從而實現(xiàn)光誘導蛋白質(zhì)表達，啟動細胞內(nèi)生物學過程，進而控制生物行為。因此光遺傳技術在生命活動與病研究中應用廣泛。
