01
А
Астрономия
02
Б
Биология
03
Г
Гуманитарные науки
04
М
Математика и CS
05
Мд
Медицина
06
Нз
Науки о Земле
07
С
Сельское хозяйство
08
Т
Технические науки
09
Ф
Физика
10
Х
Химия и науки о материалах

Оптогенетика — методика исследования работы нервных клеток, заключающаяся во внедрении в их мембрану специальных каналов, реагирующих на возбуждение светом. Возникла в 2005 году, а спустя пять лет уже была признана методом года по версии журнала Nature.

Ученые давно заметили, что для многих живых организмов свет является одним из основных источников информации. Например, цветок распускает лепестки по направлению к солнцу, а разобщенные бактерии, двигаясь в сторону света, собираются вместе. Это и навело исследователей на мысль использовать свет в изучении принципов работы головного мозга.

Оптогенетический метод можно кратко описать следующим образом: сначала ученые составляют генетическую конструкцию, содержащую ген, который кодирует опсин — белок, чувствительный к свету (подобный есть у человека на сетчатке глаза). Далее полученное соединение генов встраивается в геном безопасного для организма вируса, который в свою очередь вводят в мозг подопытного животного, как правило мыши. Попадая в нужные нейроны, вирус начинает синтезировать белок. В финале остается только подключить оптоволокно к выбранной области на голове животного. Попеременная подача светового сигнала света заставляет белок работать на новом месте как ионный канал в клеточной мембране, открывающийся в требуемый момент.

В настоящее время метод оптогенетики применим только к животным. Одной из последних успешных работ в данной области можно считать лечение болезни Паркинсона у мышей, которое проводилось в Онкологическом центре Memorial Sloan-Kettering в Нью-Йорке.

В своих исследованиях нейрофизиологи решили еще больше углубиться: метод оптогенетики, считают они, позволит не только изучать нужные области мозга, но и управлять воспоминаниями, «включая» и «выключая» определенные цепочки нейронов. Однако, как признают ученые, некоторые детали оптогенетики все еще остаются недоработанными. Например, синий свет, который считается самым эффективным, способен наносить вред живым тканям.

Источник картинки: http://bit.ly/2d3oqWG

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ
Обсуждаемое