Канальный родопсин
Каналродопсины — это подсемейство ретинилиденовых белков ( родопсинов ), которые функционируют как светозависимые ионные каналы . [ 1 ] Они служат сенсорными фоторецепторами у одноклеточных зеленых водорослей , контролируя фототаксис : движение в ответ на свет. [ 2 ] Экспрессируясь в клетках других организмов, они позволяют свету контролировать электрическую возбудимость , внутриклеточную кислотность , приток кальция и другие клеточные процессы (см. оптогенетика ). Каналродопсин-1 (ChR1) и Каналродопсин-2 (ChR2) из модельного организма Chlamydomonas Reinhardtii являются первыми обнаруженными канальными родопсинами. Варианты, чувствительные к разным цветам света или селективные к определенным ионам (ACR, KCR), были клонированы из других видов водорослей и протистов .
История
[ редактировать ]Фототаксис и фотоориентация микроводорослей изучаются более ста лет во многих лабораториях мира. В 1980 году Кен Фостер разработал первую последовательную теорию функциональности глаз водорослей. [ 3 ] Он также проанализировал опубликованные спектры действия и дополнил слепые клетки ретиналем и его аналогами, что привело к выводу, что фоторецептором двигательных реакций у Chlorophyceae является родопсин . [ 4 ]
Фототоки Chlorophyceae Haematococcus pluvialis и Chlamydomonas reinhardtii изучались на протяжении многих лет в группах Олега Синещекова и Питера Гегемана . [ 5 ] [ 6 ] На основе спектроскопии действия и одновременной регистрации фототоков и биения жгутиков установлено, что токи фоторецепторов и последующие движения жгутиков опосредуются родопсином и контролируют фототаксис и фотофобные реакции. Чрезвычайно быстрое нарастание тока фоторецептора после кратковременной световой вспышки привело к выводу, что родопсин и канал тесно связаны в белковом комплексе или даже в пределах одного белка. [ 7 ] [ 8 ]
Название «каналродопсин» было придумано, чтобы подчеркнуть это необычное свойство, и последовательности были переименованы соответствующим образом. Нуклеотидные последовательности родопсинов, которые теперь называются канальными родопсинами ChR1 и ChR2, были наконец обнаружены в ходе крупномасштабного проекта секвенирования EST у C.rainhardtii . Независимая подача одних и тех же последовательностей в GenBank тремя исследовательскими группами привела к путанице в отношении их названий: имена коп-3 и коп-4 использовались для первоначального представления группой Хегемана; [ 9 ] csoA и csoB группы Спудича; [ 2 ] а также acop-1 и acop-2 группы Такахаши. [ 10 ] Было обнаружено, что обе последовательности функционируют как однокомпонентные активируемые светом катионные каналы в ооцитах Xenopus и клетках почек человека (HEK). [ 1 ] [ 11 ]
Их роль в генерации фоторецепторных токов в клетках водорослей охарактеризовали Олег Синещеков, Кванг-Хван Юнг и Джон Спудич. [ 2 ] и Питер Бертольд и Питер Хегеманн. [ 12 ]
Структура
[ редактировать ]
По строению каналородопсины представляют собой ретинилиденовые белки . Они представляют собой семитрансмембранные белки, подобные родопсину , и содержат светоизомеризуемый хромофор полностью транс - ретиналь ( альдегидное производное витамина А ). Хромофор сетчатки ковалентно связан с остальной частью белка через протонированное основание Шиффа . В то время как большинство 7-трансмембранных белков представляют собой рецепторы, связанные с G-белком , которые открывают другие ионные каналы опосредованно через вторичные мессенджеры (т.е. они являются метаботропными ), канальные родопсины непосредственно формируют ионные каналы (т.е. они ионотропны ). [ 11 ] Это делает клеточную деполяризацию чрезвычайно быстрой, надежной и полезной для биоинженерии и нейробиологии, включая фотостимуляцию .
Функция
[ редактировать ]
Природный ChR2 («дикого типа») поглощает синий свет с максимумом спектра поглощения и действия при 480 нм. [ 14 ] Когда полностью транс -ретиналь поглощает фотон , он вызывает конформационные изменения от полностью транс-ретиналя к 13- цис -ретиналю. Это изменение приводит к появлению еще одного изменения в трансмембранном белке, открывая пору как минимум на 6 Å. В течение миллисекунд сетчатка возвращается в полностью транс-форму, закрывая поры и останавливая поток ионов. [ 11 ] Большинство природных канальных родопсинов представляют собой неспецифические катионные каналы (CCR), проводящие H + , уже + , К + и Ка 2+ ионы. Анион-проводящие каналы родопсины (ACR) [ 15 ] и калийселективные каналородпсины (HcKCR1, HcKCR2) [ 16 ] были структурно проанализированы, чтобы понять их ионную селективность. [ 17 ] [ 18 ] ACR и KCR использовались для ингибирования активности нейронов. Недавно обнаруженные вирусные каналородопсины (VCR1) локализуются на мембране эндоплазматического ретикулума и при облучении приводят к высвобождению кальция. [ 19 ]
Развитие как молекулярный инструмент
[ редактировать ]В 2005 году три группы последовательно создали ChR2 как инструмент для генетически целенаправленного оптического дистанционного управления ( оптогенетики ) нейронами , нейронными цепями и поведением.
Сначала лаборатория Карла Дейссерота продемонстрировала, что ChR2 можно использовать для управления млекопитающих нейронами in vitro , достигая временной точности порядка миллисекунд (как с точки зрения задержки импульсов, так и с точки зрения временного джиттера). [ 20 ] Потому что всем опсинам необходим ретинал в качестве светочувствительного кофактора, и было неясно, будут ли центральные нервные клетки млекопитающих содержать достаточный уровень ретинала, но они есть. Он также показал, несмотря на небольшую одноканальную проводимость, достаточную эффективность, чтобы стимулировать нейроны млекопитающих выше порога потенциала действия. Благодаря этому каналородопсин стал первым оптогенетическим инструментом, с помощью которого нейронную активность можно было контролировать с временной точностью, с которой работают нейроны (миллисекунды). Позже было опубликовано второе исследование, подтверждающее способность ChR2 контролировать активность нейронов позвоночных в спинном мозге кур. [ 21 ] Это исследование было первым, в котором ChR2 экспрессировался вместе с оптическим глушителем, в данном случае родопсином -4 позвоночных, что впервые продемонстрировало, что возбудимые клетки могут быть активированы и подавлены с использованием этих двух инструментов одновременно, освещая ткань на разных длинах волн.
Было продемонстрировано, что ChR2, если он экспрессируется в определенных нейронах или мышечных клетках, может вызывать предсказуемое поведение, т.е. может контролировать нервную систему интактного животного, в данном случае беспозвоночного C. elegans . [ 22 ] Это было первое использование ChR2 для управления поведением животного в оптогенетическом эксперименте, в результате чего генетически определенный тип клеток стал объектом оптического дистанционного управления. Хотя оба аспекта были проиллюстрированы ранее в том же году группой Геро Мизенбека , развернувшей ионный канал с косвенным светорегулированием P2X2, [ 23 ] отныне именно микробные опсины, такие как каналородопсин, доминировали в области генетически направленного дистанционного управления возбудимыми клетками благодаря мощности, скорости, нацеливаемости, простоте использования и временной точности прямой оптической активации, не требующей каких-либо внешних химических соединений, таких как клеточные лиганды. [ 24 ]
Чтобы преодолеть его принципиальные недостатки — небольшую одноканальную проводимость (особенно в установившемся режиме), ограничение одной оптимальной длиной волны возбуждения (~ 470 нм, синий), а также относительно длительное время восстановления, не позволяющее контролировать возбуждение нейронов выше 20–40 Гц — ChR2 оптимизирован с помощью генной инженерии . Точечная мутация H134R (замена аминокислоты гистидина в положении 134 нативного белка на аргинин) привела к увеличению стационарной проводимости, как описано в статье 2005 года, в которой также было установлено, что ChR2 является оптогенетическим инструментом у C. elegans . [ 22 ] В 2009 году лаборатория Роджера Цьена оптимизировала ChR2 для дальнейшего увеличения стационарной проводимости и резкого снижения десенсибилизации за счет создания химер ChR1 и ChR2 и мутации определенных аминокислот, в результате чего появились ChEF и ChIEF, что позволило повысить последовательность потенциалов действия. до 100 Гц. [ 25 ] [ 26 ] В 2010 году группы Хегемана и Дейссерота внедрили мутацию E123T в нативный ChR2, что привело к образованию ChETA, которая имеет более быструю кинетику включения и выключения , что позволяет контролировать индивидуальные потенциалы действия на частотах до 200 Гц (в соответствующих типах клеток). [ 27 ] [ 25 ]
Группы Хегемана и Дейссерота также обнаружили, что введение точечной мутации C128S делает полученное производное ChR2 инструментом ступенчатой функции: после «включения» синего света ChR2 (C128S) остается в открытом состоянии до тех пор, пока его не переключят. выключение желтым светом – модификация, которая ухудшает временную точность, но увеличивает светочувствительность на два порядка. [ 28 ] Они также обнаружили и охарактеризовали VChR1 в многоклеточных водорослях Volvox carteri . VChR1 производит лишь крошечные фототоки, но со спектром поглощения, смещенным в красную сторону по сравнению с ChR2. [ 29 ] Используя части последовательности ChR1, амплитуда фототока позже была улучшена, чтобы обеспечить возбуждение двух популяций нейронов на двух разных длинах волн. [ 30 ]
Группа Дейсерота стала пионером во многих приложениях на живых животных, таких как генетически направленное дистанционное управление у грызунов in vivo , [ 31 ] оптогенетическая индукция обучения у грызунов, [ 32 ] экспериментальное лечение болезни Паркинсона на крысах, [ 33 ] [ 34 ] и в сочетании с фМРТ (опто-фМРТ). [ 35 ] Другие лаборатории стали пионерами в сочетании стимуляции ChR2 с визуализацией кальция для полностью оптических экспериментов. [ 36 ] картографирование дальнего действия [ 37 ] и местные [ 38 ] нейронные цепи, экспрессия ChR2 из трансгенного локуса – напрямую [ 39 ] или в Cre-lox условной парадигме [ 38 ] – а также двухфотонное возбуждение ChR2, позволяющее активировать отдельные клетки. [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ]
В марте 2013 года Премия в области мозга (Европейская премия Греты Лундбек за исследования мозга) была совместно присуждена Бамбергу, Бойдену, Дейссероту, Хегеманну, Мизенбеку и Нагелю за «их изобретение и усовершенствование оптогенетики». [ 43 ] В том же году Хегеманн и Нагель получили премию Луи-Жанте в области медицины за «открытие каналородопсина». В 2015 году Бойден и Дейссерот получили Премию за прорыв в науках о жизни , а в 2020 году Мизенбёк, Хегеманн и Нагель получили премию Шоу в области наук о жизни и медицине за развитие оптогенетики.
Дизайнер-каналродопсины
[ редактировать ]Каналродопсины являются ключевыми инструментами оптогенетики . С - конец каналродопсина-2 простирается во внутриклеточное пространство и может быть заменен флуоресцентными белками, не влияя на функцию канала. Этот вид слитой конструкции может быть полезен для визуализации морфологии клеток, экспрессирующих ChR2, т.е. одновременно указывать, какие клетки помечены FP, и позволяет контролировать активность каналородопсином. [ 20 ] [ 36 ] Было показано, что точечные мутации вблизи связывающего кармана сетчатки влияют на биофизические свойства канального родопсина, что приводит к появлению множества различных инструментов.
Кинетика
[ редактировать ]Закрытие канала после оптической активации можно существенно отсрочить за счет мутации белковых остатков C128 или D156. Эта модификация приводит к появлению сверхчувствительных канальных родопсинов, которые могут открываться импульсом синего света и закрываться импульсом зеленого или желтого света (опсины ступенчатой функции). [ 28 ] [ 44 ] [ 30 ] Мутация остатка E123 ускоряет кинетику каналов (ChETA), и полученные мутанты ChR2 использовались для введения в нейроны импульсов с частотой до 200 Гц. [ 27 ] В целом, канальные родопсины с медленной кинетикой более светочувствительны на популяционном уровне, поскольку открытые каналы накапливаются с течением времени даже при низких уровнях освещенности.
Амплитуда фототока
[ редактировать ]Мутанты H134R и T159C демонстрируют повышенные фототоки, а комбинация T159 и E123 (ET/TC) имеет немного больший фототок и немного более быструю кинетику, чем ChR2 дикого типа. [ 45 ] ChIEF, химера и точечный мутант ChR1 и ChR2, демонстрирует большие фототоки, небольшую десенсибилизацию и кинетику, аналогичную ChR2 дикого типа. [ 25 ] Варианты с увеличенным открытым временем (ChR2-XXL) производят чрезвычайно большие фототоки и очень чувствительны к свету на популяционном уровне. [ 46 ]
Длина волны
[ редактировать ]Химерные канальные родопсины были разработаны путем объединения трансмембранных спиралей ChR1 и VChR1, что привело к развитию ChR с красными спектральными сдвигами (таких как C1V1 и ReaChR). [ 30 ] [ 47 ] ReaChR улучшил мембранный транспорт и сильную экспрессию в клетках млекопитающих и использовался для минимально инвазивной транскраниальной активации мотонейронов ствола мозга . Поиск гомологичных последовательностей в других организмах позволил получить спектрально улучшенные и более сильно смещенные в красную область каналородпсины (Chrimson). [ 48 ] В сочетании с ChR2 эти желто-красные светочувствительные канальные родопсины позволяют независимо управлять двумя популяциями нейронов с помощью световых импульсов разных цветов. [ 49 ] [ 50 ]
обнаружен синесмещенный каналродопсин У водоросли Scherffelia dubia . После некоторых разработок по улучшению движения и скорости мембраны полученный инструмент (CheRiff) производил большие фототоки при возбуждении 460 нм. [ 51 ] Он был объединен с генетически закодированным индикатором кальция jRCaMP1b. [ 52 ] в полностью оптической системе под названием OptoCaMP. [ 53 ]
Ионная селективность
[ редактировать ]Большинство канальных родопсинов представляют собой неспецифические катионные каналы. При экспрессии в нейронах они проводят в основном Na + ионы и поэтому являются деполяризующими (возбуждающими). Были разработаны варианты с умеренной и высокой проницаемостью кальция (CatCh, CapChRs). [ 54 ] [ 55 ] К + -специфические канальные родопсины (KCRs, WiChR) недавно были обнаружены у различных простейших . [ 56 ] [ 57 ] Экспрессируясь в нейронах, родопсины калий-селективных каналов гиперполяризуют мембрану при освещении, предотвращая образование спайков (ингибирующие).
Мутация Е90 на положительно заряженную аминокислоту аргинин превращает каналродопсин из неспецифического катионного канала в канал, проводящий хлориды (ChloC). [ 58 ] Селективность по Cl- была дополнительно улучшена за счет замены отрицательно заряженных остатков в порах канала, что сделало реверсивный потенциал более отрицательным. [ 59 ] [ 60 ] Родопсины анион-проводящих каналов (iChloC, iC++, Gt ACR) ингибируют спайки нейронов в клеточной культуре и у интактных животных при освещении синим светом. Кальций-селективные канальные родопсины были разработаны для активации кальций-зависимых ферментов в клетках. [ 61 ]
Приложения
[ редактировать ]Каналродопсины могут быть легко экспрессированы в возбудимых клетках, таких как нейроны, с использованием различных методов трансфекции (вирусная трансфекция , электропорация , генная пушка ) или в трансгенных животных . Светопоглощающий пигмент сетчатки присутствует в большинстве клеток ( позвоночных ) в виде витамина А , что позволяет фотостимулировать нейроны без добавления каких-либо химических соединений. До открытия канальных родопсинов нейробиологи ограничивались записью активности нейронов головного мозга и коррелированием этой активности с поведением. Этого недостаточно, чтобы доказать, что записанная нейронная активность действительно вызвала такое поведение. Управление сетями генетически модифицированных клеток с помощью света, новая область, известная как оптогенетика , позволяет исследователям теперь исследовать причинную связь между активностью в определенной группе нейронов и психическими событиями , например, принятием решений . Оптический контроль поведения был продемонстрирован на нематодах, плодовых мушках, рыбках данио и мышах. [ 62 ] [ 63 ] Недавно родопсины, проводящие хлориды . были созданы и обнаружены в природе [ 15 ] [ 58 ] Эти инструменты можно использовать для подавления нейронов в клеточной культуре и у живых животных путем шунтирующего торможения . [ 59 ] [ 60 ]
Использование нескольких цветов света расширяет возможности оптогенетических экспериментов. Чувствительный к синему свету ChR2 и активируемый желтым светом хлоридный насос галородопсин вместе обеспечивают многоцветную оптическую активацию и подавление нейронной активности. [ 64 ] [ 65 ] Еще одна интересная пара — чувствительный к синему свету хлоридный канал Gt ACR2. [ 66 ] и чувствительный к красному свету катионный канал Crimson. [ 67 ] которые были объединены в один белок (BiPOLES) для двунаправленного контроля мембранного потенциала. [ 68 ]
стимулируемые светом аксоны и синапсы . Используя флуоресцентно меченный ChR2, можно идентифицировать [ 36 ] Это полезно для изучения молекулярных событий во время индукции синаптической пластичности . [ 69 ] [ 70 ] Трансфицированные культивированные нейрональные сети можно стимулировать для выполнения некоторых желаемых действий для приложений в робототехнике и управлении. [ 71 ] ChR2 также использовался для картирования дальних связей от одной стороны мозга к другой, а также для картирования пространственного расположения входов на дендритном дереве отдельных нейронов. [ 37 ] [ 72 ]
В 2006 году сообщалось, что трансфекция Channelrhodopsin может восстановить зрение слепым мышам. [ 73 ]
Нейроны могут переносить экспрессию ChR в течение длительного времени, и несколько лабораторий тестируют оптогенетическую стимуляцию для решения медицинских задач. У слепых мышей зрительная функция может быть частично восстановлена за счет экспрессии ChR2 во внутренних клетках сетчатки. [ 74 ] [ 75 ] В 2021 году чувствительный к красному свету ChR ChrimsonR был вирусно доставлен в глаза человека, страдающего дегенерацией сетчатки ( пигментный ретинит ), что привело к частичному восстановлению его зрения. [ 76 ] [ 77 ] оптические кохлеарные имплантаты хорошо работают, и в настоящее время они проходят клинические испытания. В экспериментах на животных было показано, что [ 78 ] [ 79 ] [ 80 ] В будущем ChR могут найти еще больше медицинских применений, например, для глубокой стимуляции мозга у пациентов с болезнью Паркинсона или для контроля некоторых форм эпилепсии .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Нагель Г., Оллиг Д., Фурманн М., Катерия С., Мусти А.М., Бамберг Э. и др. (июнь 2002 г.). «Канал родопсин-1: светозапираемый протонный канал в зеленых водорослях». Наука . 296 (5577): 2395–2398. Бибкод : 2002Sci...296.2395N . дои : 10.1126/science.1072068 . ПМИД 12089443 . S2CID 206506942 .
- ^ Перейти обратно: а б с Синещеков О.А., Юнг К.Х., Спудич Дж.Л. (июнь 2002 г.). «Два родопсина опосредуют фототаксис света низкой и высокой интенсивности у Chlamydomonas Reinhardtii» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (13): 8689–8694. дои : 10.1073/pnas.122243399 . ПМК 124360 . ПМИД 12060707 .
- ^ Фостер К.В., Смит Р.Д. (декабрь 1980 г.). «Световые антенны в фототаксических водорослях» . Микробиологические обзоры . 44 (4): 572–630. дои : 10.1128/мр.44.4.572-630.1980 . ПМК 373196 . ПМИД 7010112 .
- ^ Фостер К.В., Саранак Дж., Патель Н., Зарилли Г., Окабе М., Клайн Т. и др. (октябрь 1984 г.). «Родопсин является функциональным фоторецептором фототаксиса у одноклеточных эукариот Chlamydomonas». Природа . 311 (5988): 756–759. Бибкод : 1984Natur.311..756F . дои : 10.1038/311756a0 . ПМИД 6493336 . S2CID 4263301 .
- ^ Литвин Ф.Ф., Синещеков О.А., Синещеков В.А. (февраль 1978 г.). «Электрический потенциал фоторецептора в фототаксисе водоросли Haematococcus pluvialis». Природа . 271 (5644): 476–478. Бибкод : 1978Natur.271..476L . дои : 10.1038/271476a0 . ПМИД 628427 . S2CID 4165365 .
- ^ Гарц Х., Хегеманн П. (июнь 1991 г.). «Токи кальция, регулируемые родопсином, у хламидомонады». Природа . 351 (6326): 489–491. Бибкод : 1991Natur.351..489H . дои : 10.1038/351489a0 . S2CID 4309593 .
- ^ Холланд Э.М., Браун Ф.Дж., Нонненгассер К., Харц Х., Хегеманн П. (февраль 1996 г.). «Природа фототоков, запускаемых родопсином у хламидомонады. I. Кинетика и влияние двухвалентных ионов» . Биофизический журнал . 70 (2): 924–931. Бибкод : 1996BpJ....70..924H . дои : 10.1016/S0006-3495(96)79635-2 . ПМЦ 1224992 . ПМИД 8789109 .
- ^ Браун Ф.Дж., Хегеманн П. (март 1999 г.). «Две активируемые светом проводимости в глазу зеленой водоросли Volvox carteri» . Биофизический журнал . 76 (3): 1668–1678. Бибкод : 1999BpJ....76.1668B . дои : 10.1016/S0006-3495(99)77326-1 . ПМЦ 1300143 . ПМИД 10049347 .
- ^ Катерия, С. Фурманн, М. Хегеманн, П.: Прямая подача: Ген ретинсвязывающего белка Chlamydomonas reinhardtii (cop4); GenBank Инвентарный номер AF461397
- ^ Сузуки Т., Ямасаки К., Фудзита С., Ода К., Исеки М., Ёсида К. и др. (февраль 2003 г.). «Родопсины архейного типа у Chlamydomonas: модельная структура и внутриклеточная локализация». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 301 (3): 711–717. дои : 10.1016/S0006-291X(02)03079-6 . ПМИД 12565839 .
- ^ Перейти обратно: а б с Нагель Г., Селлас Т., Хун В., Катерия С., Адеишвили Н., Бертольд П. и др. (ноябрь 2003 г.). «Канал родопсин-2, катион-селективный мембранный канал с прямым светорегулированием» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (24): 13940–13945. Бибкод : 2003PNAS..10013940N . дои : 10.1073/pnas.1936192100 . ПМЦ 283525 . ПМИД 14615590 .
- ^ Бертольд П., Цунода С.П., Эрнст О.П., Магес В., Градманн Д., Хегеманн П. (июнь 2008 г.). «Каналродопсин-1 инициирует фототаксис и фотофобные реакции у хламидомонады путем немедленной деполяризации, вызванной светом» . Растительная клетка . 20 (6): 1665–1677. дои : 10.1105/tpc.108.057919 . ПМЦ 2483371 . ПМИД 18552201 .
- ^ Като Х.Э., Чжан Ф., Ижар О., Рамакришнан С., Нисидзава Т., Хирата К. и др. (январь 2012 г.). «Кристаллическая структура канала родопсинового светозависимого катионного канала» . Природа . 482 (7385): 369–374. Бибкод : 2012Natur.482..369K . дои : 10.1038/nature10870 . ПМК 4160518 . ПМИД 22266941 .
- ^ Баманн С., Кирш Т., Нагель Г., Бамберг Э. (январь 2008 г.). «Спектральные характеристики фотоцикла каналородопсина-2 и его влияние на функцию канала». Журнал молекулярной биологии . 375 (3): 686–694. дои : 10.1016/j.jmb.2007.10.072 . ПМИД 18037436 .
- ^ Перейти обратно: а б Говорунова Е.Г., Синещеков О.А., Янц Р., Лю Х, Спудич Ю.Л. (август 2015 г.). «НЕЙРОНАУКА. Естественные светозависимые анионные каналы: семейство микробных родопсинов для передовой оптогенетики» . Наука . 349 (6248): 647–650. Бибкод : 2015Sci...349..647G . дои : 10.1126/science.aaa7484 . ПМЦ 4764398 . ПМИД 26113638 .
- ^ Говорунова Е.Г., Гоу Ю, Синещеков ОА, Ли Х, Лу Х, Ван Ю и др. (июль 2022 г.). «Калиевые каналыродопсины представляют собой естественные светозависимые калиевые каналы, которые опосредуют оптогенетическое торможение» . Природная неврология . 25 (7): 967–974. дои : 10.1038/s41593-022-01094-6 . ПМЦ 9854242 . ПМИД 35726059 . S2CID 249886382 .
- ^ Ким Ю.С., Като Х.Э., Ямасита К., Ито С., Иноуэ К., Рамакришнан С. и др. (сентябрь 2018 г.). «Кристаллическая структура природного анионпроводящего канала родопсина GtACR1» . Природа . 561 (7723): 343–348. Бибкод : 2018Natur.561..343K . дои : 10.1038/s41586-018-0511-6 . ПМК 6340299 . ПМИД 30158696 .
- ^ Тадзима С., Ким Ю.С., Фукуда М., Бирн Э.Ф., Ван П.Ю., Пагги Дж.М. и др. (31 октября 2022 г.). «Структурная основа селективности ионов в калий-селективных каналородопсинах» (PDF) . биоRxiv . дои : 10.1101/2022.10.30.514430 . S2CID 253259023 .
- ^ Эриа-Оливейра А.С., Фолаччи М., Чассо А.А., Феду С., Тезе Н., Забельский Д. и др. (2024-01-02). «Угон внутренней динамики кальция внутриклеточно находящимися вирусными родопсинами» . Природные коммуникации . 15 (1): 65. Бибкод : 2024NatCo..15...65E . дои : 10.1038/s41467-023-44548-6 . ISSN 2041-1723 . ПМК 10761956 . ПМИД 38167346 .
- ^ Перейти обратно: а б Бойден Э.С., Чжан Ф., Бамберг Э., Нагель Г., Дейссерот К. (сентябрь 2005 г.). «Генетически целенаправленный оптический контроль нейронной активности в миллисекундном масштабе». Природная неврология . 8 (9): 1263–1268. дои : 10.1038/nn1525 . ПМИД 16116447 . S2CID 6809511 .
- ^ Ли Х, Гутьеррес Д.В., Хансон М.Г., Хан Дж., Марк М.Д., Чил Х. и др. (декабрь 2005 г.). «Быстрая неинвазивная активация и ингибирование нейронной и сетевой активности родопсином позвоночных и родопсином зеленых водорослей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (49): 17816–17821. Бибкод : 2005PNAS..10217816L . дои : 10.1073/pnas.0509030102 . ПМК 1292990 . ПМИД 16306259 .
- ^ Перейти обратно: а б Нагель Г., Браунер М., Ливальд Дж.Ф., Адеишвили Н., Бамберг Э., Готшалк А. (декабрь 2005 г.). «Световая активация канала родопсина-2 в возбудимых клетках Caenorhabditis elegans вызывает быстрые поведенческие реакции» . Современная биология . 15 (24): 2279–2284. Бибкод : 2005CBio...15.2279N . дои : 10.1016/j.cub.2005.11.032 . ПМИД 16360690 .
- ^ Лима SQ, Мизенбёк Г (апрель 2005 г.). «Дистанционное управление поведением посредством генетически направленной фотостимуляции нейронов» . Клетка . 121 (1): 141–152. дои : 10.1016/j.cell.2005.02.004 . ПМИД 15820685 .
- ^ Чжан Ф., Ван Л.П., Бойден Э.С., Дейссерот К. (октябрь 2006 г.). «Канал родопсин-2 и оптический контроль возбудимых клеток». Природные методы . 3 (10): 785–792. дои : 10.1038/nmeth936 . ПМИД 16990810 . S2CID 15096826 .
- ^ Перейти обратно: а б с Лин Дж. Ю. (январь 2011 г.). «Руководство пользователя по вариантам канального родопсина: особенности, ограничения и будущие разработки» . Экспериментальная физиология . 96 (1): 19–25. doi : 10.1113/expphysicalol.2009.051961 . ПМЦ 2995811 . ПМИД 20621963 .
- ^ Линь Дж.Ю., Линь М.З., Стейнбах П., Цянь Р.Ю. (март 2009 г.). «Характеристика сконструированных вариантов канального родопсина с улучшенными свойствами и кинетикой» . Биофизический журнал . 96 (5): 1803–1814. Бибкод : 2009BpJ....96.1803L . дои : 10.1016/j.bpj.2008.11.034 . ПМЦ 2717302 . ПМИД 19254539 .
- ^ Перейти обратно: а б Гюнайдин Л.А., Ижар О, Берндт А, Сохал В.С., Дейсерот К., Хегеманн П. (март 2010 г.). «Сверхбыстрый оптогенетический контроль». Природная неврология . 13 (3): 387–392. дои : 10.1038/nn.2495 . ПМИД 20081849 . S2CID 7457755 .
- ^ Перейти обратно: а б Берндт А., Ижар О., Гюнайдин Л.А., Хегеманн П., Дейссерот К. (февраль 2009 г.). «Бистабильные переключатели состояний нейронов». Природная неврология . 12 (2): 229–234. дои : 10.1038/nn.2247 . ПМИД 19079251 . S2CID 15125498 .
- ^ Чжан Ф., Пригге М., Бейрьер Ф., Цунода С.П., Мэттис Дж., Ижар О. и др. (июнь 2008 г.). «Оптогенетическое возбуждение с красным смещением: инструмент для быстрого нейронного контроля, полученный из Volvox carteri» . Природная неврология . 11 (6): 631–633. дои : 10.1038/nn.2120 . ПМЦ 2692303 . ПМИД 18432196 .
- ^ Перейти обратно: а б с Ижар О, Фенно Л.Е., Пригге М., Шнайдер Ф., Дэвидсон Т.Дж., О'Ши Дж. и др. (июль 2011 г.). «Баланс неокортикального возбуждения/торможения при обработке информации и социальной дисфункции» . Природа . 477 (7363): 171–178. Бибкод : 2011Natur.477..171Y . дои : 10.1038/nature10360 . ПМК 4155501 . ПМИД 21796121 .
- ^ Адамантидис А.Р., Чжан Ф., Араванис А.М., Дейссерот К., де Лесеа Л. (ноябрь 2007 г.). «Нейронные субстраты пробуждения, исследованные при оптогенетическом контроле гипокретиновых нейронов» . Природа . 450 (7168): 420–424. Бибкод : 2007Natur.450..420A . дои : 10.1038/nature06310 . ПМК 6744371 . ПМИД 17943086 .
- ^ Цай Х.К., Чжан Ф., Адамантидис А., Стубер Г.Д., Бончи А., де Лесеа Л. и др. (май 2009 г.). «Фазовая активация дофаминергических нейронов достаточна для поведенческого кондиционирования» . Наука . 324 (5930): 1080–1084. Бибкод : 2009Sci...324.1080T . дои : 10.1126/science.1168878 . ПМК 5262197 . ПМИД 19389999 .
- ^ Градинару В., Могри М., Томпсон К.Р., Хендерсон Дж.М., Дейссерот К. (апрель 2009 г.). «Оптическая деконструкция паркинсонических нейронных цепей» . Наука . 324 (5925): 354–359. Бибкод : 2009Sci...324..354G . CiteSeerX 10.1.1.368.668 . дои : 10.1126/science.1167093 . ПМК 6744370 . ПМИД 19299587 .
- ^ Кравиц А.В., Фриз Б.С., Паркер П.Р., Кей К., Твин М.Т., Дейсерот К. и др. (июль 2010 г.). «Регуляция паркинсонического двигательного поведения посредством оптогенетического контроля цепей базальных ганглиев» . Природа . 466 (7306): 622–626. Бибкод : 2010Natur.466..622K . дои : 10.1038/nature09159 . ПМЦ 3552484 . ПМИД 20613723 .
- ^ Ли Дж.Х., Дюран Р., Градинару В., Чжан Ф., Гошен И., Ким Д.С. и др. (июнь 2010 г.). «Глобальные и локальные сигналы фМРТ, управляемые нейронами, оптогенетически определяемыми по типу и связям» . Природа . 465 (7299): 788–792. Бибкод : 2010Natur.465..788L . дои : 10.1038/nature09108 . ПМК 3177305 . ПМИД 20473285 .
- ^ Перейти обратно: а б с Чжан Ю.П., Эртнер Т.Г. (февраль 2007 г.). «Оптическая индукция синаптической пластичности с использованием светочувствительного канала». Природные методы . 4 (2): 139–141. дои : 10.1038/nmeth988 . ПМИД 17195846 . S2CID 17721823 .
- ^ Перейти обратно: а б Петряну Л., Хубер Д., Собчик А., Свобода К. (май 2007 г.). «Картирование цепей дальних мозолистых проекций с помощью родопсина-2». Природная неврология . 10 (5): 663–668. дои : 10.1038/nn1891 . ПМИД 17435752 . S2CID 14275254 .
- ^ Перейти обратно: а б Кетцель Д., Земельман Б.В., Бютферинг С., Вёлфель М., Мизенбёк Г. (январь 2011 г.). «Столбчатая и ламинарная организация тормозных связей с возбуждающими клетками неокортекса» . Природная неврология . 14 (1): 100–107. дои : 10.1038/nn.2687 . ПМК 3011044 . ПМИД 21076426 .
- ^ Ван Х., Пека Дж., Мацузаки М., Мацузаки К., Ногучи Дж., Цю Л. и др. (май 2007 г.). «Высокоскоростное картирование синаптических связей с использованием фотостимуляции у трансгенных мышей Channelrhodopsin-2» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 104 (19): 8143–8148. Бибкод : 2007PNAS..104.8143W . дои : 10.1073/pnas.0700384104 . ПМЦ 1876585 . ПМИД 17483470 .
- ^ Моханти С.К., Рейншайд Р.К., Лю Х, Окамура Н., Красиева Т.Б., Бернс М.В. (октябрь 2008 г.). «Глубинная активация возбудимых клеток, сенсибилизированных каналородопсином 2, с высоким пространственным разрешением с использованием двухфотонного возбуждения лазерным микролучом ближнего инфракрасного диапазона» . Биофизический журнал . 95 (8): 3916–3926. Бибкод : 2008BpJ....95.3916M . дои : 10.1529/biophysj.108.130187 . ПМК 2553121 . ПМИД 18621808 .
- ^ Рикгауэр Дж.П., Танк Д.В. (сентябрь 2009 г.). «Двухфотонное возбуждение канала родопсина-2 при насыщении» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (35): 15025–15030. Бибкод : 2009PNAS..10615025R . дои : 10.1073/pnas.0907084106 . ПМЦ 2736443 . ПМИД 19706471 .
- ^ Андрасфальви Б.К., Земельман Б.В., Тан Дж., Вазири А. (июнь 2010 г.). «Двухфотонный одноклеточный оптогенетический контроль активности нейронов с помощью скульптурного света» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (26): 11981–11986. Бибкод : 2010PNAS..10711981A . дои : 10.1073/pnas.1006620107 . ПМК 2900666 . ПМИД 20543137 .
- ^ Райнер А., Исакофф Е.Ю. (октябрь 2013 г.). «Премия мозга 2013: революция в оптогенетике». Тенденции в нейронауках . 36 (10): 557–560. дои : 10.1016/j.tins.2013.08.005 . ПМИД 24054067 . S2CID 205404606 .
- ^ Шёненбергер П., Героза Д., Эртнер Т.Г. (декабрь 2009 г.). «Временной контроль немедленной ранней индукции генов светом» . ПЛОС ОДИН . 4 (12): е8185. Бибкод : 2009PLoSO...4.8185S . дои : 10.1371/journal.pone.0008185 . ПМК 2780714 . ПМИД 19997631 .
- ^ Берндт А., Шененбергер П., Мэттис Дж., Тай К.М., Дейсерот К., Хегеманн П. и др. (май 2011 г.). «Высокоэффективные канальные родопсины для быстрой стимуляции нейронов при низких уровнях освещенности» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (18): 7595–7600. Бибкод : 2011PNAS..108.7595B . дои : 10.1073/pnas.1017210108 . ПМК 3088623 . ПМИД 21504945 .
- ^ Давыдов А., Гета Р., Лященко Д., Ульрих С., Герман М., Эманн Н. и др. (сентябрь 2014 г.). «Каналродопсин-2-XXL, мощный оптогенетический инструмент для применения в условиях низкой освещенности» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 111 (38): 13972–13977. Бибкод : 2014PNAS..11113972D . дои : 10.1073/pnas.1408269111 . ПМЦ 4183338 . ПМИД 25201989 .
- ^ Линь Ю., Кнутсен П.М., Мюллер А., Кляйнфельд Д., Цянь Р.Ю. (октябрь 2013 г.). «ReaChR: вариант канального родопсина со смещением в красную сторону обеспечивает глубокое транскраниальное оптогенетическое возбуждение» . Природная неврология . 16 (10): 1499–1508. дои : 10.1038/nn.3502 . ПМЦ 3793847 . ПМИД 23995068 .
- ^ Клапоетке Н.К., Мурата Ю., Ким С.С., Пулвер С.Р., Бердси-Бенсон А., Чо Ю.К. и др. (март 2014 г.). «Независимое оптическое возбуждение отдельных нейронных популяций» . Природные методы . 11 (3): 338–346. дои : 10.1038/nmeth.2836 . ПМЦ 3943671 . ПМИД 24509633 .
- ^ Хукс Б.М., Линь Ю.И., Го С., Свобода К. (март 2015 г.). «Двухканальное картирование цепей показывает сенсомоторную конвергенцию в первичной моторной коре» . Журнал неврологии . 35 (10): 4418–4426. doi : 10.1523/JNEUROSCI.3741-14.2015 . ПМЦ 4355205 . ПМИД 25762684 .
- ^ Анисимова М., ван Боммель Б., Ван Р., Михайлова М., Вигерт Дж.С., Ортнер Т.Г. и др. (декабрь 2022 г.). «Пластичность, зависящая от времени всплеска, вознаграждает за синхронность, а не за причинность» . Кора головного мозга . 33 (1): 23–34. дои : 10.1093/cercor/bhac050 . ПМЦ 9758582 . ПМИД 35203089 .
- ^ Хохбаум Д.Р., Чжао Ю., Фархи С.Л., Клапоетке Н., Верли К.А., Капур В. и др. (август 2014 г.). «Полностью оптическая электрофизиология нейронов млекопитающих с использованием сконструированных микробных родопсинов» . Природные методы . 11 (8): 825–833. дои : 10.1038/nmeth.3000 . ПМК 4117813 . ПМИД 24952910 .
- ^ Дана Х., Мохар Б., Сан Ю., Нараян С., Гордус А., Хассеман Дж. П. и др. (март 2016 г.). «Чувствительные индикаторы красного белка кальция для визуализации нейронной активности» . электронная жизнь . 5 . дои : 10.7554/eLife.12727 . ПМЦ 4846379 . ПМИД 27011354 .
- ^ Афшар Сабер W, Гаспароли FM, Диркс МГ, Ганн-Мур ФДж, Антковяк М (2018). «Полнооптический анализ для изучения биологических нейронных сетей» . Границы в неврологии . 12 : 451. дои : 10.3389/fnins.2018.00451 . ПМК 6041400 . ПМИД 30026684 .
- ^ Кляйнлогель С., Фельдбауэр К., Демпски Р.Э., Фотис Х., Вуд П.Г., Баманн С. и др. (апрель 2011 г.). «Сверхсветочувствительная и быстрая активация нейронов с помощью Ca²+-проницаемого канала родопсина CatCh» . Природная неврология . 14 (4): 513–518. дои : 10.1038/nn.2776 . ПМИД 21399632 . S2CID 5907240 .
- ^ Фернандес Лахор Р.Г., Пампалони Н.П., Питер Э., Хайм М.М., Тиллерт Л., Виерок Дж. и др. (декабрь 2022 г.). «Кальций-проницаемые канальные родопсины для фотоконтроля передачи сигналов кальция» . Природные коммуникации . 13 (1): 7844. Бибкод : 2022NatCo..13.7844F . дои : 10.1038/s41467-022-35373-4 . ПМЦ 9772239 . ПМИД 36543773 .
- ^ Говорунова Е.Г., Гоу Ю., Синещеков О.А., Ли Х., Ван Ю., Браун Л.С. и др. (17 сентября 2021 г.). «Калиевые родопсины: естественные светозапираемые калиевые каналы». bioRxiv : 2021.09.17.460684. дои : 10.1101/2021.09.17.460684 . S2CID 237576843 .
- ^ Вирок Дж., Питер Э., Гримм С., Розенберг А., Чен И.В., Тиллерт Л. и др. (декабрь 2022 г.). «WiChR, высокоселективный по калию каналродопсин для одно- и двухфотонного ингибирования возбудимых клеток при слабом освещении» . Достижения науки . 8 (49): eadd7729. Бибкод : 2022SciA....8D7729V . дои : 10.1126/sciadv.add7729 . ПМЦ 9733931 . ПМИД 36383037 .
- ^ Перейти обратно: а б Витек Дж., Вигерт Дж.С., Адеишвили Н., Шнайдер Ф., Ватанабе Х., Цунода С.П. и др. (апрель 2014 г.). «Превращение канального родопсина в светозатворный хлоридный канал» . Наука 344 (6182): 409–412. Бибкод : 2014Sci...344..409W . дои : 10.1126/science.1249375 . ПМИД 24674867 . S2CID 206554245 .
- ^ Перейти обратно: а б Витек Дж., Бельтрамо Р., Сканциани М., Хегеманн П., Ортнер Т.Г., Вигерт Дж.С. (октябрь 2015 г.). «Улучшенный родопсин, проводящий хлориды, для фотоиндуцированного ингибирования активности нейронов in vivo» . Научные отчеты . 5 : 14807. Бибкод : 2015NatSR...514807W . дои : 10.1038/srep14807 . ПМЦ 4595828 . ПМИД 26443033 .
- ^ Перейти обратно: а б Берндт А., Ли С.Ю., Витек Дж., Рамакришнан С., Стейнберг Э.Э., Рашид А.Дж. и др. (январь 2016 г.). «Структурные основы оптогенетики: факторы, определяющие селективность ионов канального родопсина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 113 (4): 822–829. Бибкод : 2016PNAS..113..822B . дои : 10.1073/pnas.1523341113 . ПМЦ 4743797 . ПМИД 26699459 .
- ^ Фернандес Лахор Р.Г., Пампалони Н.П., Шивер Э., Хайм М.М., Тиллерт Л., Виерок Дж. и др. (21 декабря 2022 г.). «Кальций-проницаемые канальные родопсины для фотоконтроля передачи сигналов кальция» . Природные коммуникации . 13 (1): 7844. Бибкод : 2022NatCo..13.7844F . дои : 10.1038/s41467-022-35373-4 . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 9772239 . ПМИД 36543773 .
- ^ Дуглас А.Д., Крейвес С., Дейссерот К., Шир А.Ф., Энгерт Ф. (август 2008 г.). «Поведение побега, вызванное одиночными спайками, вызванными канальным родопсином-2, в соматосенсорных нейронах рыбок данио» . Современная биология . 18 (15): 1133–1137. Бибкод : 2008CBio...18.1133D . дои : 10.1016/j.cub.2008.06.077 . ПМК 2891506 . ПМИД 18682213 .
- ^ Хубер Д., Петряну Л., Гитани Н., Ранаде С., Громадка Т., Майнен З. и др. (январь 2008 г.). «Редкая оптическая микростимуляция бочкообразной коры головного мозга стимулирует усвоенное поведение у свободно движущихся мышей» . Природа . 451 (7174): 61–64. Бибкод : 2008Natur.451...61H . дои : 10.1038/nature06445 . ПМЦ 3425380 . ПМИД 18094685 .
- ^ Хан X, Бойден ES (март 2007 г.). «Многоцветная оптическая активация, подавление и десинхронизация нейронной активности с временным разрешением в один пик» . ПЛОС ОДИН . 2 (3): е299. Бибкод : 2007PLoSO...2..299H . дои : 10.1371/journal.pone.0000299 . ПМК 1808431 . ПМИД 17375185 .
- ^ Чжан Ф., Ван Л.П., Браунер М., Ливальд Дж.Ф., Кей К., Вацке Н. и др. (апрель 2007 г.). «Мультимодальный быстрый оптический опрос нейронных цепей». Природа . 446 (7136): 633–639. Бибкод : 2007Natur.446..633Z . дои : 10.1038/nature05744 . ПМИД 17410168 . S2CID 4415339 .
- ^ Говорунова Е.Г., Синещеков О.А., Янц Р., Лю Х, Спудич Ю.Л. (август 2015 г.). «НЕЙРОНАУКА. Естественные светозависимые анионные каналы: семейство микробных родопсинов для передовой оптогенетики» . Наука . 349 (6248): 647–650. Бибкод : 2015Sci...349..647G . дои : 10.1126/science.aaa7484 . ПМЦ 4764398 . ПМИД 26113638 .
- ^ Клапоетке Н.К., Мурата Ю., Ким С.С., Пулвер С.Р., Бердси-Бенсон А., Чо Ю.К. и др. (март 2014 г.). «Независимое оптическое возбуждение отдельных нейронных популяций» . Природные методы . 11 (3): 338–346. дои : 10.1038/nmeth.2836 . ПМЦ 3943671 . ПМИД 24509633 .
- ^ Виерок Дж., Родригес-Розада С., Дитер А., Пипер Ф., Симс Р., Тенедини Ф. и др. (июль 2021 г.). «BiPOLES — это оптогенетический инструмент, разработанный для двунаправленного двухцветного контроля нейронов» . Природные коммуникации . 12 (1): 4527. Бибкод : 2021NatCo..12.4527V . дои : 10.1038/s41467-021-24759-5 . ПМЦ 8313717 . ПМИД 34312384 .
- ^ Чжан Ю.П., Холбро Н., Эртнер Т.Г. (август 2008 г.). «Оптическая индукция пластичности в одиночных синапсах обнаруживает специфическое накопление альфаCaMKII» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (33): 12039–12044. Бибкод : 2008PNAS..10512039Z . дои : 10.1073/pnas.0802940105 . ПМЦ 2575337 . ПМИД 18697934 .
- ^ Анисимова М., ван Боммель Б., Ван Р., Михайлова М., Саймон Вигерт Дж., Ортнер Т.Г. и др. (февраль 2022 г.). «Пластичность, зависящая от времени всплеска, вознаграждает за синхронность, а не за причинность» . Кора головного мозга . 33 (1): 23–34. дои : 10.1093/cercor/bhac050 . ПМЦ 9758582 . ПМИД 35203089 .
- ^ Сюй З, Зие Икс, Крейг Х, Сильвия Ф (декабрь 2013 г.). «Непрямое обучение виртуального насекомого, управляемого нейронной сетью, на основе спайков». 52-я конференция IEEE по принятию решений и управлению . Решение и контроль IEEE. стр. 6798–6805. CiteSeerX 10.1.1.671.6351 . дои : 10.1109/CDC.2013.6760966 . ISBN 978-1-4673-5717-3 . S2CID 13992150 .
- ^ Петряну Л., Мао Т., Стернсон С.М., Свобода К. (февраль 2009 г.). «Субклеточная организация неокортикальных возбуждающих связей» . Природа . 457 (7233): 1142–1145. Бибкод : 2009Natur.457.1142P . дои : 10.1038/nature07709 . ПМК 2745650 . ПМИД 19151697 .
- ^ Би А., Куи Дж., Ма Ю.П., Ольшевская Е., Пу М., Дижоор А.М. и др. (апрель 2006 г.). «Эктопическая экспрессия родопсина микробного типа восстанавливает зрительные реакции у мышей с дегенерацией фоторецепторов» . Нейрон . 50 (1): 23–33. дои : 10.1016/j.neuron.2006.02.026 . ПМК 1459045 . ПМИД 16600853 .
- ^ Би А., Куи Дж., Ма Ю.П., Ольшевская Е., Пу М., Дижоор А.М. и др. (апрель 2006 г.). «Эктопическая экспрессия родопсина микробного типа восстанавливает зрительные реакции у мышей с дегенерацией фоторецепторов» . Нейрон . 50 (1): 23–33. дои : 10.1016/j.neuron.2006.02.026 . ПМК 1459045 . ПМИД 16600853 .
- ^ Лагали П.С., Баля Д., Аватрамани ГБ, Мюнх Т.А., Ким Д.С., Бускамп В. и др. (июнь 2008 г.). «Свет-активируемые каналы, нацеленные на биполярные клетки ON, восстанавливают зрительную функцию при дегенерации сетчатки». Природная неврология . 11 (6): 667–675. дои : 10.1038/nn.2117 . ПМИД 18432197 . S2CID 6798764 .
- ^ Сахель Дж.А., Буланже-Сцемама Е., Пагот С., Арлео А., Галлуппи Ф., Мартель Дж.Н. и др. (июль 2021 г.). «Частичное восстановление зрительных функций у слепого пациента после оптогенетической терапии» . Природная медицина . 27 (7): 1223–1229. дои : 10.1038/s41591-021-01351-4 . ПМИД 34031601 .
- ^ Галлахер Дж. (24 мая 2021 г.). «Белки водорослей частично восстанавливают зрение человека» . Новости Би-би-си .
- ^ Эрнандес В.Х., Герт А., Рейтер К., Цзин З., Йешке М., Мендоса Шульц А. и др. (март 2014 г.). «Оптогенетическая стимуляция слухового пути» . Журнал клинических исследований . 124 (3): 1114–1129. дои : 10.1172/JCI69050 . ПМЦ 3934189 . ПМИД 24509078 .
- ^ Магер Т., Лопес де ла Морена Д., Сенн В., Шлотте Дж., Д. Эррико А., Фельдбауэр К. и др. (май 2018 г.). «Высокочастотные нейронные импульсы и слуховые сигналы с помощью сверхбыстрой оптогенетики с красным смещением» . Природные коммуникации . 9 (1): 1750. Бибкод : 2018NatCo...9.1750M . дои : 10.1038/s41467-018-04146-3 . ПМЦ 5931537 . ПМИД 29717130 .
- ^ Кеппелер Д., Мерино Р.М., Лопес де ла Морена Д., Бали Б., Уэт А.Т., Герт А. и др. (декабрь 2018 г.). «Сверхбыстрая оптогенетическая стимуляция слухового пути с помощью оптимизированного по нацеливанию Chronos» . Журнал ЭМБО . 37 (24): e99649. дои : 10.15252/embj.201899649 . ПМК 6293277 . ПМИД 30396994 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Хегеманн П. (2008). «Сенсорные фоторецепторы водорослей». Ежегодный обзор биологии растений . 59 : 167–189. doi : 10.1146/annurev.arplant.59.032607.092847 . ПМИД 18444900 . (Природная функция канальных родопсинов и других фоторецепторов выделена зеленым цветом)
- Аренкель Б.Р., Пека Дж., Дэвисон И.Г., Фелисиано С., Дейссерот К., Августин Г.Дж. и др. (апрель 2007 г.). «In vivo светоиндуцированная активация нейронных цепей у трансгенных мышей, экспрессирующих каналродопсин-2» . Нейрон . 54 (2): 205–218. дои : 10.1016/j.neuron.2007.03.005 . ПМЦ 3634585 . ПМИД 17442243 . (Использование канального родопсина на трансгенных мышах для изучения схем мозга)
- Би А., Куи Дж., Ма Ю.П., Ольшевская Е., Пу М., Дижоор А.М. и др. (апрель 2006 г.). «Эктопическая экспрессия родопсина микробного типа восстанавливает зрительные реакции у мышей с дегенерацией фоторецепторов» . Нейрон . 50 (1): 23–33. дои : 10.1016/j.neuron.2006.02.026 . ПМК 1459045 . ПМИД 16600853 . (Использование канального родопсина потенциально для лечения слепоты)