
2017年4月30日訊 /生物谷BIOON /——科羅拉多大學、杜克大學和赫爾辛基大學研究人員做了一項具有開創性的光遺傳學研究。研究表明光可以精確控制基因表達。
光遺傳學是一種采用光控制細胞功能的方法。與傳統的方法相比,光遺傳學方法采用時間和空間上更精確的方式來控制細胞。在大腦研究中,這些方法已經成功使用光替代電刺激、以毫秒級的時間調節個體神經細胞。
光遺傳學方法和工具的發展迅猛,不僅能控制細胞活動,研究人員現在還可以控制基因功能活性。在Nucleic Acids Research上發表的這項研究中,研究人員能夠誘導和抑制哺乳動物細胞中的基因表達,并使用光信號調節細胞內蛋白質水平。當與CRISPR/Cas9技術結合時,該方法也適用于調節內源基因組位點的基因轉錄。
“赫爾辛基大學斑馬魚小組的研究表明,除了細胞培養外,這些光遺傳學方法也是適用于活組織,”研究員Jari Rossi說道。
這個領域有很多醫療應用。未來光遺傳學可能會應用于治療人類疾病。第一次臨床研究正在用它恢復色素性視網膜炎患者的視力。
“盡管利用光調節基因表達的醫學應用還有很長的一段路要走,但是首次應用可能是在急需基因功能精確控制的生命科學基礎研究領域。”Rossi博士說。“我自己對使用這些工具改善肥胖和糖尿病研究很感興趣。”
另一方面,生物制藥仍然依賴于傳統技術。“采用這些更加先進的方法,制藥和生物工業可能會收益。這可用于更加準確和有效地控制細胞工廠的制藥過程。”(生物谷Bioon.com)
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