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光遗传学最新视觉报道_光遗传学技术(2024年11月全程跟踪)

内容来源：麦吉窗影视所属栏目：热点更新日期：2024-11-26

光遗传学

光遗传学：用光线控制生命的开关 𐟌ˆ 光遗传学，这个名字听起来有点科幻，但其实它已经存在了不到50年。你说，下一个诺贝尔奖会不会就颁给光遗传学呢？𐟤” 光遗传学其实就是光学和遗传学的结合体。它的核心思想是通过光线来激活或抑制特定细胞中的基因表达。这个技术最初在2005年兴起，主要用于神经生物学研究，现在已经扩展到其他生物领域，比如发育生物学。研究人员利用光遗传学，可以用惊人的精度和分辨率（精确到单个细胞甚至细胞区域）来打开或关闭活体动物中的细胞。这不仅能帮助我们控制动物的行为，比如触发或阻止恐惧或疼痛反应，还能推断出单个细胞对这些行为的贡献。那么，光遗传学的组件有哪些呢？首先，我们需要一种对特定波长光线敏感的蛋白质。目前已经从各种生物中提取到多种光敏蛋白，比如隐花色素蛋白（cryptochrome proteins）、光敏色素蛋白（phytochrome proteins）、光氧电压域（light-oxygen-voltage domains, LOV）和荧光蛋白Dronpa等。比如，从拟南芥中提取的CRY2蛋白可以被蓝光激活。这些蛋白质可以作为光敏离子通道或泵，通过引导带电离子（如质子或氯离子）响应光线穿过细胞膜，来激活或抑制细胞中电流的产生（或是基因的表达）。接下来，需要一个遗传学工具将光敏蛋白基因靶向特定的细胞，确保光敏蛋白仅在特定类型的细胞中产生。最后，需要先进的光学器件将准确定时的光脉冲对准特定组织区域或细胞。这通常需要显微镜带上光遗传学的系统。理想状态下，光脉冲刺激光敏蛋白基因，导致目标细胞产生相应的行为变化。虽然从头开始做一个光遗传学工具相当复杂，但现在已经有很多现成的工具可以借用或稍加改造后使用，这无疑大大提高了效率。光遗传学不仅在神经生物学中有重要应用，在其他领域也有广阔的前景。也许未来我们真的可以用光线来控制生命中的每一个开关。𐟒က

「诺贝尔生理学或医学奖揭晓」啊、这和RNAI 有什么区别吗？之前不是给过诺贝尔了吗？ microRNA这就获奖了，那下一个是不是该IncRNA了？？？ “值得一提”的是、这俩都是中国医院造假的重灾区、只要看到单位全是中国医院、内容是mirco和Inc的、基本默认为“假”。 B细胞、T细胞、DNA甲基化、光遗传学、冈崎片段、CAR-T、一堆信号通路…… 这么说来、生物后面排队的太多了、医学还有一大堆．… 「2024诺贝尔生理学或医学奖公布」

《从微电极到光遗传学：神经科学如何精准操控大脑回路》播放量：195 作者：明哥生物技艺网页链接

靠别人真的能发Nature？如果周老师真的是被带飞的，那大概也只能带他飞一飞吧。因为他只字未提的是八年的努力。他总是说他不聪明，所以要更努力些。从上午八点到凌晨两点，这是他在德国读博时每日的工作时间。感谢周老师，让我离Nature这么近，哈哈哈哈。周杨，郑州大学的学生，2016年10月，当时还很迷茫的他在李老师的鼓励和强哥的力挺之下，进入了Georg Nagel的课题组，开始从事光遗传学在植物中应用的课题。从零开始，8年的时间，经历了很多，收获了很多。很幸运，自己科研生涯的每个阶段总能遇到能够真心帮助自己的老师和朋友。能力一般，水平有限，被带飞的感觉还是挺爽的。感谢大家一路给予我的帮助，让我的科研生涯有了这一次的高光时刻！光遗传学技术解码植物响应信号的研究成果在Nature上发表，文章标题为“Probing plant signal processing optogenetically by two channelrhodopsins”，作者是Meigi Ding, Yang Zhou, Dirk Becker, Shang Yang, Markus Krischke, Sonke Scherzer, Jing Yu-Strzelczyk, Marin. Mueller, Ainer Hedrich, Olaf Kaegi。

视网膜色素变性，新疗法来袭！视网膜色素变性（RP）是一种导致视力逐渐丧失的遗传性疾病。近年来，随着科学技术的进步，针对这种疾病的治疗方法取得了显著进展。以下是一些最新的研究成果和临床试验。 SPARK 的视力恢复基因疗法获得 FDA 批准 𐟎‰ Spark Therapeutics 开发的视力恢复基因疗法 RPE65，已获得美国食品药品管理局（FDA）的批准，成为首个用于治疗眼部或遗传疾病的基因疗法。这种疗法被称为 LUXTURNA™ (voretigene neparvovec)，在一项临床试验中，它恢复了 4 至 44 岁因 RPE65 基因突变导致的莱伯氏先天性黑蒙（LCA）患者的视力。患有严重视力丧失的受试者报告称，他们能够放下导航杖、看到星星、阅读并认出亲人的面孔。视力恢复至少持续了三年。这种疗法还适用于因 RPE65 突变导致的视网膜色素变性（RP）患者。光遗传学疗法临床试验 𐟌Ÿ GenSight、Bionic Sight 和 Nanoscope 三家公司正在开展针对晚期 RP 的光遗传学疗法临床试验。这些疗法旨在为因视网膜色素变性和 Usher 综合征等疾病而完全失明的人提供视力。GenSight 和 Bionic Sight 通过赋予失去所有感光细胞的患者的神经节细胞光敏感性来发挥作用，而 Nanoscope 的目标是双极细胞。这三家公司均报告称，在早期试验中视力有所恢复。 KIORA 的光开关疗法 𐟔抋iora Pharmaceuticals 宣布，ABACUS-1 的部分参与者视力得到恢复。ABACUS-1 是该公司在澳大利亚开展的 KIO-301 1/2 期临床试验。KIO-301 是一种分子，旨在为患有晚期视网膜色素变性（RP）和其他视网膜疾病的患者的视网膜神经节细胞赋予光敏感性。这种分子被称为光开关，它使视网膜神经节细胞对光作出反应，从而充当丢失的光感受器的备用系统。视网膜神经节细胞位于光感受器的下游，通常在晚期视网膜疾病中存活，但不会自然地对光作出反应。 XLRP 基因治疗临床试验 𐟧슥𜺧”Ÿ、BEACON 和 4DMT 三家公司正在进行 XLRP（RPGR）基因治疗临床试验。强生公司正处于第 3 阶段，Beacon 公司正处于第 2 阶段并计划进行第 3 阶段试验。两家公司均报告称，其第 1/2 阶段试验中患者的视力有所改善（视网膜敏感度和/或视力敏锐度）。4DMT 正在进行第 1/2 阶段 XLRP 基因治疗临床试验。 PDE6B 突变 RP 的基因治疗临床试验 𐟏劃OAVE 正在进行 RP（PDE6B 突变）基因治疗临床试验。这些试验旨在为因 PDE6B 突变导致的视网膜色素变性患者提供新的治疗选择。这些最新的研究成果和临床试验为视网膜色素变性患者带来了新的希望和可能性。随着科学技术的不断发展，相信未来会有更多有效的治疗方法问世。

光遗传学：控制生物体功能的光控技术

Nature子刊：揭示调节呼吸、减缓焦虑的神经机制！ 11 月 19 日，美国索尔克研究所（Salk Institute）等机构的研究人员在发表于《自然-神经科学》（Nature Neuroscience）的一项研究中，首次揭示了大脑中存在特定的神经回路可以主动调节呼吸，让呼吸减慢，进而减缓焦虑和负面情绪。已有研究表明，人类的呼吸主要是自动调节，不过行为和情绪都会影响大脑皮层对脑干呼吸网络的调控。在一些极端情况下，例如恐慌症等疾病中，患者过度换气可能导致呼吸性碱中毒（血液中二氧化碳减少，导致 pH 值增加）、面部肌肉痉挛等情况。在这项新研究中，研究人员在小鼠实验中发现，大脑皮层中的背侧前扣带皮层（dACC）神经元会连接到脑桥的 GABA 能抑制性神经元，然后投射到腹外侧延髓。其中延髓是呼吸中枢的主要部分，能调控呼吸深度和节律。研究表明，dACC-脑桥-延髓这一自上而下的神经活动回路，与慢速呼吸周期和自主面部行为相关，并且会在焦虑的诱导下发生变化。通过光遗传学技术激活该回路时，呼吸会减缓，并抑制了焦虑样行为；相反，抑制该通路则导致延髓更活跃，呼吸加速，焦虑症状加剧。该研究首次揭示了大脑皮层与脑干之间的呼吸调节回路，为理解情绪调节提供了新的视角。研究人员认为，未来可以通过激活这一神经回路来开发治疗焦虑症和其他情绪障碍的新方法。「热门微博」「科研动态」「焦虑」「脑神经研究」

【日本专家远程咨询】双眼视网膜色素变性，父女二人咨询日本神户眼科中心医院高桥医生：让人开心的消息是对于几乎没有感光细胞的患者，推荐再生医疗IPS细胞移植和光遗传学治疗（基因治疗）。目前日本ips细胞位于世界前沿地位，应该会更早让国际患者获益。预期5年-10年可以使用，值得期待！#盛诺一家##高品质海外医疗#

竟然是microRNA 不知道什么时候会是光遗传学

ChatGPT预测：2024诺贝尔生理学或医学奖！又到诺奖季了。2024年诺奖将于 10月7日至 14日公布，谁将是今年的获奖者？人们开始猜测了。据 Hanson临床科研报道，Mark博士使用ChatGTP预测了生理学或医学奖得主，结果如下： 1，光遗传学：Karl Deisseroth和Ed Boyden，他们使用光来控制神经元活动，为映射大脑功能提供了强大工具。 2，癌症免疫治疗（PD-1/PD-L1抑制剂）：Gordon Freeman、Arlene Sharpe和Lieping Chen等，他们为理解和开发抑制PD-1/PD-L1通路的疗法做出了基础性贡献。 3，单细胞基因组学：Stephen Quake，他开创了单细胞测序技术，这对于理解组织内的复杂性具有重要意义。 4，CAR T细胞疗法： Zelig Eshhar、Carl June和Michel Sadelain，他们将患者的T细胞进行基因工程修改，使其能够攻击癌细胞。 5，微生物组研究：Rob Knight和Jeff Gordon，他们进行了变革性的人体微生物组研究，展示了它在健康、疾病和药物代谢中的关键作用。 6，神经退行性疾病机制： Don Cleveland和Virginia Lee，对神经退行性疾病如ALS和阿尔茨海默病的细胞和分子机制作出了重大贡献。获奖者最多只能3个人，ChatGTP预测了十几位候选人，如果在最终获奖者中仍没猜中，那ChatGTP就太水了。「热门微博」「科研动态」「2024诺贝尔奖」「诺贝尔奖」

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