遗传学|高端生物技术源自大自然的“工具箱”( 二 )


而当研究人员创造出表达GFP的转基因COVID-19病毒时 , 这项技术再次证明了其实用性 。 当病毒进入呼吸系统并与具有毛发状结构的表面细胞结合时 , 由此产生的荧光 , 可以追踪病毒的路径 。
藻类“眼中”的光明与黑暗
当依赖阳光生长的藻类被放置于黑暗房间里的大型水族箱中时 , 它们会失去目标地游来游去 。 但是如果打开一盏灯 , 藻类就会向光游去 。 这就是单细胞鞭毛虫 , 它们其实没有眼睛 , 但有一个称为眼点的结构 , 可以区分光明和黑暗 。 眼点布满了称为通道视紫红质的光敏蛋白 。
在差不多二十年前 , 研究人员发现 , 当他们通过基因将这些视紫红质通道蛋白插入任何生物体的神经细胞时 , 用蓝光照射视紫红质通道蛋白 , 会导致神经元激活 。 这是一种被称为光遗传学的技术 。 当一束精确的蓝光照射在这些神经元上时 , 视紫红质通道就会打开 , 钙离子涌入神经元 , 神经元则被激发 。
使用该工具 , 科学家可以选择性地重复刺激神经元组 , 从而更准确地了解要针对哪些神经元来治疗特定的障碍和疾病 。 现在 , 光遗传学被认为可能是治疗人类致命脑部疾病(如阿尔茨海默症和帕金森氏症)的关键 。
而且 , 光遗传学不仅对理解大脑有用 。 研究人员已在使用该技术来部分逆转失明 , 并在使用其治疗视网膜色素变性疾病的临床试验中 , 看到了希望 。
【遗传学|高端生物技术源自大自然的“工具箱”】科学家们相信 , 除以上三种重要技术手段外 , 大自然的“工具箱”里应还保管着大量未被发现的技术 。 采访人员 张梦然

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