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光遗传学技术在神经生物学领域的发展及应用
年 第 卷 第 期 生 物 学 通 报
2014 49 11 5
光遗传学技术在神经生物学领域的发展及应用
北京师范大学生命科学学院 北京
邴 杰 ( 100875)
摘要
光遗传学技术是基因工程学与光学相结合的一项新兴技术。 简要介绍了光遗传学
技术的概念、发展过程及作用机理,概述了光遗传学技术中通道视蛋白的类型和该技术在神经
生物学领域的应用。
关键词 光遗传学技术 视蛋白 光学技术 神经生物学
中国图书分类号:Q31 文献标识码:A
光遗传学技术 把视线重新转移到视蛋白的研究上 年发现
1 。 2005
光遗传学技术是一种利用光学原理与基因工 了一种微生物视蛋白 该视蛋白在没有添加任何
,
程相结合 使特定细胞类群表达或缺失某项功能 化学或光敏感复合体的情况下就可以极为敏感地
,
的新兴实验技术 基于该项技术目的性强 精确度 响应光刺激 年研究证明通道视紫红质 细
。 、 。 2010 、
高等特点 近年来 在复杂的生物学机制尤其是脑 菌视紫红质和盐细菌视紫红质蛋白在不同光作用
, ,
科学 神经科学等领域的研究中得到了广泛应用 下对神经细胞可以迅速 安 全 地 起 到 开 关 作
、 , 、 “ ”
被 定 义 为 年的年度新兴实 用 后期发现哺乳动物体内含有光控蛋白辅因
《Nature Methods》 2010 。
验方法 光遗传学技术被誉为 世纪神经生物 子 全反式视黄醛 随着 信 号 通 路 的 研
[1], 21 ——— , GPRS
学最有影响力的技术方法 究发现 光遗传学的应用在活体哺乳动物体内具
。 ,
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