用光控制神经细胞——光遗传学
2021-03-06 14:02 作者:I_am_Becky | 我要投稿
"光遗传学",听起来是不是非常高大上呢~
最近学习了光遗传学的知识,在此与大家简单分享哦~
该学科听起来复杂,但并没有想象中的辣么复杂
这个学科的历史并不长,2000年开始,斯坦福大学的Karl Deisseroth团队试图在自然界中寻找能够感受光信号的受体蛋白,经过四年的研究,该团队在绿色水藻中找到了一种光敏感受体蛋白,水藻也是因为这种光敏感蛋白,拥有了向着太阳光移动的能力~
不同水藻中的光敏感蛋白不同,可以感知不同波长的光~
如Channelrhodposin-2 (ChR2),是一个七次跨膜蛋白,在单细胞绿藻中发现,能够被蓝光激活,当该蛋白被蓝色荧光照射后,会将胞外的阳离子泵入胞内~
2005年,Karl Deisseroth团队首次用慢病毒载体将ChR2转染到神经元,实现了用光控制神经元的兴奋/抑制;
随后,这种光敏感蛋白越来越被人们重视,是研究神经元的好工具~
可以通过注射给神经细胞这种光敏感蛋白,控制神经细胞,在小鼠实验,也有相应的技术,将慢病毒包着光敏感蛋白,注射到小鼠的特定脑区,再连上光纤,通过光纤控制小鼠特定脑区神经细胞的兴奋或抑制,研究记忆/学习等行为与特定脑区神经元的关系~
是不是很神奇呢~
我们知道,脑子的结构是非常复杂的,如何将病毒和光纤注射到准确的位置呢?
Don't worry.
有专门的仪器可以实现这个事,主要是将小鼠气体麻醉,将小鼠脑袋前后左右固定,仪器的说明书给出了确定的X,Y,Z轴坐标,查询说明书即可知道注射的位置,这个仪器的名字叫:脑立体定位仪;
好久没更新动态了~
承蒙大家的关注~