Inteligentny system do optogenetyki

Optogenetyka wykorzystuje białka wrażliwe na światło do kontrolowania procesów biologicznych. Wykorzystując genetyczne metody do ekspresji światłoczułych białek kanałowych w określonych populacjach komórek, system ten umożliwia otwarcie białek kanałowych za pomocą określonych długości fal świetlnych. W mechanizmie tym zostają wypompowane protony lub aniony (takie jak Cl-) z komórki, a także wpompowane kationy (takie jak Na + i K +) do wnętrza komórki w celu jej hiperpolaryzacji lub depolaryzacji. Dzięki czemu aktywacja komórki może zostać natychmiast pobudzona lub zahamowana. Niezrównana precyzja czasoprzestrzenna, wysoka dostrajalność oraz niewielkie skutki uboczne światła sprawiają, że optogenetyka jest potężną strategią w badaniach neuronauki oraz złożonych systemów biologicznych. Z tych powodów optogenetyka zrewolucjonizowała takie dyscypliny naukowe jak: neurobiologia, biologia rozwoju czy sygnalizacja komórkowa i zmierza do osiągnięcia podobnego sukcesu w dziedzinie metabolizmu komórkowego. Obecnie do typowych kierunków badań z dziedziny optogenetyki wchodzą m.in.: badania podstawowe nad obwodami nerwowymi, badania nad uczeniem się i pamięcią, badania nad uzależnieniami, dyskinezą, zaburzeniami snu, model choroby Parkinsona czy zwierzęce modele depresji oraz lęku.

Zastosowanie:

• Optogenetyka, obrazowanie komórek w czasie rzeczywistym, neuronauka, depresja, choroba Parkinsona, lęk, strach.

Funkcje i zalety:

• Wysoka stabilność - upewnij się, że efekt regulacji jest spójny podczas eksperymentu
• Zdalne sterowanie – pozwala na uniknięcie dodatkowych czynników ludzkich w eksperymentach behawioralnych wykonywanych na zwierzętach
• Szybka reakcja - zmniejsza opóźnienie między zachowaniem zwierząt, a regulacją optogenetyczną
• Wiele trybów wyzwalania – pozwala na zróżnicowane wymagania eksperymentalne, takie jak elektrofizjologia, fotometria światłowodów itp.