光遗传学在生物学方面的研究用处有哪些??
简单的说,就是向动物的某种细胞中转入开发者_如何学编程一种可以感光的微生物基因,在受到不同颜色的光照时,会做出相应的反应,也就是通过光照来控制细胞功能。光遗传学的操作基础是遗传工程和光,使用光遗传学可以研究神经细胞的活性,它们是如何产生γ波的?以及这些神经细胞在脑部功能控制中的作用,从而可以治疗神经损伤。
光遗传学最早是斯坦福大学的研究人员在小鼠中开始研究的,使用的感光基因来自植物,不经可以对不同颜色的光刺激出现反应,还能自主感染类似的细胞。
不久之后,光遗传学帮助科学家们解决了一个长期存在的难题,脊髓中某类神经元的特殊功能研究一直是个难题,而使用光遗传学工具,可以控制清醒的哺乳动物的神经元单元,并且可以直接表达出神经元激活后的行为结果,使研究人员直接获得脊髓回路的重要信息。
研究人员经常采用的感光蛋白多来自是视蛋白,如视紫红质通道蛋白2和嗜盐菌紫质,分别可以用蓝光和红光进行激活和抑制。使用光遗传学工具,科研人员向清醒的斑马鱼幼虫的脊髓神经元细胞中插入了光敏开关,结果这些细胞出现了幼虫典型的周期性摆尾行为 。除此之外,还可以对大脑的 嗅觉、视觉、触觉和听觉相关的神经元血细胞进行研究。
在不久的将来,光遗传学可以检测出神经类和精神类疾病的紊乱脑回路,有望可以准确用药物或更可靠技术来治疗受损的神经细胞。
我是一颗小小草lf 开发者_开发问答 2021-07-12 09:49
1.可以用于眼病的治疗,应用腺病毒相关病毒介导性输入方法,将一些视蛋白导入到枧网膜细胞中,可以导致视力方面的电生理学的改善和行为学改善。
2.可以用在代谢性疾病领域, 葡萄糖内环境稳态的光学控制已经于近期得到了证明。
3.心脏病方面的一个用。有些文章报道了转基因小鼠的心脏中表达通道视紫红质的情形, 成功地完成了在高度的空间和时间分辨率下对电活性的精细操作。
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