利用光激活蛋白或能够确定神经元的功能

顾汉现

利用光激活蛋白或能够确定神经元的功能


日期: 2009-09-18  


美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室和加州大学的研究人员利用一种全新的光激活蛋白和基因表达技术，观察到斑马鱼幼虫尾鳍控制游动的一种神经细胞。这项研究发表在9月17日《Nature》杂志上。

该研究利用了一种几年前开发出来的光激活蛋白，可以通过基因工程的手段使该蛋白的基因在神经元或其他细胞中表达，并起到光学开关的作用。为了测试这种光激活开关，研究人员利用该蛋白寻找控制斑马鱼幼虫神经回路中的神经细胞。

首先，研究人员利用几百条斑马鱼的基因组随机地表达光激活蛋白，发现在肌肉细胞，骨细胞或中枢神经细胞有光激活蛋白表达。接着研究人员选择那些在脊髓神经细胞中表达光激活蛋白的斑马鱼——已知这些神经细胞控制斑马鱼的运动。

然后，研究人员在用光源照射斑马鱼幼虫，发现这些斑马鱼同时摆动尾鳍开始游动。进一步分析表明，这些斑马鱼的一种名为Kolmer-Agduhr的神经元中光激活蛋白都得以表达。