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光遗传学技术新突破!!
发布日期:2018-01-12 浏览次数 :

最近,麻省理工学院和巴黎笛卡尔大学研究者在《自然神经科学》上发表了一项研究成果,他们通过结合新型光敏蛋白soCoChR与双光子计算机生成全息技术(CGH),成功提高了现有光遗传学技术的精确度,实现了对单个神经元的光敏操作,并将响应时间压缩至1毫秒内。这一研究表明,这已经和真正的神经元活动相差无几。

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、光遗传学原理

光遗传学(optogenetic又称光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),其原理是通过在神经细胞中表达光敏通道蛋白,响应不同波长的光刺激从而实现对活体动物神经的精准调控。光遗传技术因其高度的时空特异性,因此被广泛应用于神经科学领域的研究。

、研究进展

2005年,单组分控制工具——光敏蛋白的发现,使得光遗传学技术正式诞生; 2010年,光遗传学技术荣膺Nature Methods 年度生命科学技术,同时被Science认为是近十年的突破之一。

这项最新研究,在原有的基础上改造了光敏蛋白,减少了对周围神经细胞的干扰,并利用最新的显微技术,使光刺激的范围更加精准、有效的光照时间更短,实现了与真实神经活动相似的刺激,将光遗传学技术带到了一个新的高度。

这意味着,我们将要能够随心所欲地操纵独立的神经元,探索它们彼此相互作用的机制。

未来,光遗传技术将对神经及精神领域疾病的治疗及神经科学以外的组织功能研究贡献更多力量。

、光遗传学优势

1、只需要向细胞内转入一个蛋白,实际操作性高

2、以光作为刺激媒介,具有高时效性

3、对实验动物的创伤小,且没有异物侵入组织;

4、可以用定位的光纤来局部刺激细胞,也可以设计弥散光大范围刺激脑区。

Vigene光遗传学产品(部分)


        

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