Управление нервными клетками с помощью света открыло новые способы изучения мозга

Метод, называемый оптогенетикой, предлагает понимание памяти, восприятия и зависимости.

Некоторые крупные научные открытия на самом деле не открыты. Они заимствованы. Вот что произошло, когда ученые привлекли белки у маловероятного кредитора: зеленых водорослей.

Клетки водорослей Chlamydomonas reinhardtii украшены белками, которые могут воспринимать свет. Эта способность, впервые замеченная в 2002 году, быстро привлекла внимание исследователей мозга. Светочувствительный белок обещал способность управлять нейронами — нервными клетками мозга, — давая возможность включать и выключать их в нужном месте и в нужное время.

Нервные клетки, созданные с помощью генной инженерии для производства белков водорослей, становятся управляемыми светом марионетками. Вспышка света может побудить тихий нейрон испускать сигналы или заставить замолчать активный нейрон.

Управление нервными клетками с помощью света открыло новые способы изучения мозга

«Эта молекула — датчик света, который нам нужен», — говорит нейробиолог по зрению Чжуо-Хуа Пань, который искал способ контролировать клетки зрения в сетчатке мышей.

Метод, обеспечиваемый этими заимствованными белками, теперь называется оптогенетикой из-за сочетания света (опто) и генов. Менее чем за два десятилетия оптогенетика привела к глубокому пониманию того, как хранятся воспоминания, что создает восприятие и что не так в мозге во время депрессии и зависимости.

Используя свет для управления активностью определенных нервных клеток, ученые играли с галлюцинациями у мышей: мыши видели линии, которых нет, и вспомнили комнату, в которой они никогда не были . Ученые использовали оптогенетику, чтобы заставить мышей драться, спариваться и есть , и даже дали слепым мышам зрение . В первую очередь, оптогенетика недавно восстановила аспекты зрения слепых .

Газета «DAILY» — Новости Ростова-на-Дону