Est-il achievable de contrôler le comportement d’un animal ou d’une cellule grâce à la lumière ? Ces dernières années.
Une opsine wise à la lumière isolée des moustiques a été introduite dans les cellules sensorielles de C. Le groupe a découvert que l’exposition des vers à la lumière blanche déclenchait ce comportement d’évitement, avec une sensibilité environ 7 000 fois supérieure à celle observée avec la channelrhodopsine-2, une protéine optogénétique courante.
De même, une opsine sensible aux UV trouvée pour la première fois dans l’organe pinéal des lamproies a été introduite dans les motoneurones de C. elegans. les vers ont cessé de bouger lorsqu’ils ont été exposés à la lumière UV et ont recommencé à bouger lorsqu’ils ont été exposés à la lumière verte. Ce comportement prevent-start off a été répété plusieurs fois, basculant entre les lumières UV et vertes, indiquant que l’opsine pouvait être activée et désactivée sans détruire la protéine.
“Les opsines de moustique et de lamproie que nous avons utilisées sont des membres de la famille des récepteurs couplés aux protéines G (GPCR) – qui sont utilisés pour détecter divers stimuli, notamment l’odeur, le goût, les hormones et les neurotransmetteurs – démontrant que ce système utilisant la lumière peut être utilisé pour manipuler divers GPCR et leur signalisation intracellulaire et leurs réponses physiologiques », a déclaré le professeur Koyanagi.
La différence entre les longueurs d’onde des lumières UV et vertes est suffisamment grande pour que l’opsine inactive smart aux UV puisse récupérer, permettant un contrôle optogénétique marche-arrêt dépendant de la couleur de la signalisation GPCR.
non seulement dans un large éventail de recherches biologiques, mais pourrait contribuer au domaine de la découverte de médicaments où il a déjà reçu une notice considérable”, a conclu le professeur Terakita..