바카라 꽁머니 사이트 – 用光控制细胞和动物
利用光遗传学技术,研究人员只需使用光(通常来自바카라 꽁머니 사이트器)就能激活、失活和操控神经细胞。
2022 年 2 月 8 日,作者:바카라 꽁머니 사이트 高意
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三百多年前,路易吉·伽伐尼发现青蛙的腿在通电后会产生抽搐。这是因为바카라 꽁머니 사이트细胞(바카라 꽁머니 사이트元)是通过产生电脉冲来工作的,电脉冲沿着每个바카라 꽁머니 사이트元传递。电脉冲被称为“动作电位”。
在过去相当长的时间里,科学家们一直使用微型电极向바카라 꽁머니 사이트元施加电脉冲,使바카라 꽁머니 사이트元按指令发射脉冲。他们利用这个过程,来研究某些바카라 꽁머니 사이트元是如何连接在一起的,并且判断出大脑的不同部分对身体的相应位置的控制。
但是,바카라 꽁머니 사이트不仅仅控制身体运动。它还可以思考、记忆并处理来自感觉器官(眼睛、耳朵等)的所有传入信号。大约 25 年前,我们还不太了解바카라 꽁머니 사이트如何执行最普通的任务,比如回忆一个名字或记起朋友的面容。
现在,情况大不一样了。科学家们바카라 꽁머니 사이트各种工具和技术来研究动物的大脑。尤其是老鼠,经常被用作测试对象,因为它是一种哺乳动物,其大脑的基本结构与人类相似。
光遗传学点亮바카라 꽁머니 사이트科学研究
바카라 꽁머니 사이트是바카라 꽁머니 사이트科学家使用的最新研究方法。它使用光而不是电极来刺激바카라 꽁머니 사이트。为了实现这一点,科学家们使用了一种称为视蛋白的特殊蛋白质分子。这种蛋白质在受到光照射时会产生反应。
2005 年,바카라 꽁머니 사이트科学家 Karl Deisseroth、Ed Boyden 和他们的同事表示可以对动物(包括小鼠)进行基因工程,开发包含视蛋白的바카라 꽁머니 사이트细胞,使动物바카라 꽁머니 사이트细胞对光刺激变得敏感。更重要的是,他们可以精确地操控바카라 꽁머니 사이트细胞,准确地选择哪种类型的바카라 꽁머니 사이트细胞“表达”哪种视蛋白。
因此,现在只需将某种颜色的光照射在活鼠上,就可以刺激它们的바카라 꽁머니 사이트细胞发射电脉冲,而不是通过物理方式用电极刺激바카라 꽁머니 사이트细胞。或者,可以使用不同的视蛋白,对其照射另一种颜色的光进行刺激,让바카라 꽁머니 사이트细胞停止发射电脉冲。这就是光遗传学。
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바카라 꽁머니 사이트器为光遗传学提供光源
光遗传学的最大优势在于,光是一种非接触式可选择性工具,其干扰性远低于物理电极。并且光可以快速地移动,不会伤害受试动物。另外,如果使用바카라 꽁머니 사이트,可以聚焦到一个小点,使大脑特定部位的神经细胞受到激活或去激活。
先进的光遗传学实验使用超快바카라 꽁머니 사이트器,例如바카라 꽁머니 사이트 Monaco。超快바카라 꽁머니 사이트器的优势在于,它们可以利用多光子激发的效应,选择性地激发小鼠大脑的单个神经元。此外,该技术所采用的红外光可以有效穿透大脑皮层。
越来越多的바카라 꽁머니 사이트科学家推出由计算机算法控制的바카라 꽁머니 사이트元多点激发模式。这种模式能够刺激数百个精确定位的바카라 꽁머니 사이트元,分析它们如何相互作用。这项技术需要使用多光子激发 (MPE) 바카라 꽁머니 사이트技术,借助如 바카라 꽁머니 사이트Axon、Chameleon系列及 Monaco 바카라 꽁머니 사이트器。
最终,바카라 꽁머니 사이트科学家可以实时测量出相互作用和传递信号的바카라 꽁머니 사이트元数量。在人们首次认识到바카라 꽁머니 사이트细胞通过电脉冲工作近 250 年后,科学家们终于弄清楚了老鼠的大脑是如何决定向右转还是向左转。现在,如果我们能记住我们把车钥匙放在哪里了……
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