Optogenetika: Verskil tussen weergawes
Content deleted Content added
JMK (besprekings | bydraes) kyk ook |
Skakel |
||
Lyn 2:
'''Optogenetika''' (van [[Grieks]] ''optikós'', d.i. sigbaar, waargenome) is 'n biologiese tegniek wat lig aanwend om selle in lewende weefsel, tipies [[neuron]]e wat geneties gemodifiseer is om uitdrukking te gee aan ligsensitiewe ioonkanale, te beheer. Dit is 'n metode van neuromodulasie wat in [[neurowetenskap]] gebruik word, wat [[optika|optiese]] en [[genetika|genetiese]] tegnieke kombineer om die aktiwiteite van indiwiduele neurone ''in vivo'' te moniteer en beheer — selfs in vrylik bewegende diere — en wat hierdie gemanupuleerde effekte deurlopend kan registreer.<ref name="Deisseroth 2006">{{cite journal|doi=10.1523/JNEUROSCI.3863-06.2006 |title=Next-Generation Optical Technologies for Illuminating Genetically Targeted Brain Circuits |year=2006 |last1=Deisseroth |first1=K. |last2=Feng |first2=G. |last3=Majewska |first3=A. K. |last4=Miesenbock |first4=G. |last5=Ting |first5=A. |last6=Schnitzer |first6=M. J. |journal=Journal of Neuroscience |volume=26 |issue=41 |pages=10380–6 |pmid=17035522 |pmc=2820367}}</ref> Die sleutelreagente van optogenetika is ligsensitiewe proteïene. Neuronale beheer word bewerkstellig deur die gebruik van '''optogenetiese aktuatore''' soos kanaalrhodopsien, halorhodopsien en mikrobiese, oftewel archaerhodopsien, terwyl die optiese waarneming van neuronale aktiwiteit deur '''optogenetiese sensore''' vir kalsium (GCaMP), vesikulêre vrystelling (sinaptopHluorien), neurosenders (GluSnFRs), of membraanspanning (ASAP1) gefasiliteer word.<ref>{{Cite journal | last1 = Mancuso | first1 = J. J. | last2 = Kim | first2 = J. | last3 = Lee | first3 = S. | last4 = Tsuda | first4 = S. | last5 = Chow | first5 = N. B. H. | last6 = Augustine | first6 = G. J. | doi = 10.1113/expphysiol.2010.055731 | title = Optogenetic probing of functional brain circuitry | journal = Experimental Physiology | volume = 96 | issue = 1 | pages = 26–33 | year = 2010 | pmid = 21056968 | pmc = }}</ref><ref>{{cite journal|last1=Treger|first1=Jeremy|title=Single-molecule fluorimetry and gating currents inspire an improved optical voltage indicator |journal=eLife |date=2015 |volume=4 |page=e10482 |doi=10.7554/eLife.10482 |pmid=26599732 |pmc=4658195}}</ref> Beheer en effekbepaling is beperk tot die geneties gedefinieerde neurone, en word ruimtelik-temporaal deur lig bewerkstellig.
Die vroegste benaderings tot optogenetiese beheer is deur Boris Zemelman en Gero Miesenböck ontwerp en toegepas<ref name="Zemelman 2002">{{Cite journal | doi = 10.1016/S0896-6273(01)00574-8 | last1 = Zemelman | first1 = B. V. | last2 = Lee | first2 = G. A. | last3 = Ng | first3 = M. | last4 = Miesenböck | first4 = G. | title = Selective photostimulation of genetically chARGed neurons | journal = Neuron | volume = 33 | issue = 1 | pages = 15–22 | year = 2002 | pmid = 11779476}}</ref><ref name="ReferenceA">{{cite journal | last1 = Zemelman | first1 = B. V. | last2 = Nesnas | first2 = N. | last3 = Lee | first3 = G.A. | last4 = Miesenböck | first4 = G. | year = 2003 | title = Photochemical gating of heterologous ion channels: Remote control over genetically designated populations of neurons | url = | journal = PNAS | volume = 100 | pages = 1352–7 | doi = 10.1073/pnas.242738899 | pmid = 12540832| PMC=298776 }}</ref> by die Sloan-Kettering-kankersentrum in [[New York Stad]], en Dirk Trauner, Richard Kramer en Ehud Isacoff by die [[Universiteit van Kalifornië, Berkeley]]. Hierdie metodes het wel ligsensitiwiteit verleen, maar ander laboratoria het weens die baie essensiële komponente van hierdie benaderings nie opvolgwerk gedoen nie. 'n Daaropvolgende enkelkomponent-benadering wat mikrobiese opsiengene benut, is in 2005 van stapel gestuur en het wyd byval gevind. Optogenetika is bekend vir die hoë hoek- of ruimtelike resolusie sowel as die temporale resolusie wat dit bied om die aktiwiteit van spesifieke soorte neurone te verander en sodoende 'n subjek se gedrag te beheer.
In 2010 is optogenetika gekies as die "metode van die jaar" uit al die studievelde in wetenskap en ingenieurswese deur die interdisiplinêre navorsingsjoernaal ''Nature Methods''.<ref>Inleiding tot Optogenetika: {{Cite journal|doi=10.1038/nmeth.f.323|title=Optogenetics: Controlling cell function with light|year=2010|last1=Pastrana|first1=Erika|journal=Nature Methods|volume=8|pages=24–25 |issue=1 |url=http://www.nature.com/nmeth/journal/v8/n1/full/nmeth.f.323.html}}<br /> Redaksie: {{Cite journal |doi=10.1038/nmeth.f.321 |title=Method of the Year 2010 |year=2010|journal=Nature Methods |volume=8 |pages=1|issue=1 |url=http://www.nature.com/nmeth/journal/v8/n1/full/nmeth.f.321.html}}<br /> Kommentaar: {{Cite journal |doi=10.1038/nmeth.f.324 |title=Optogenetics |year=2010 |last1=Deisseroth |first1=Karl |journal=Nature Methods |volume=8 |pages=26–9 |pmid=21191368 |issue=1 |url=http://www.nature.com/nmeth/journal/v8/n1/full/nmeth.f.324.html}}</ref> Terseldertyd is optogenetika uitgelig in 'n artikel oor deurbrake van die dekade in die akademiese navorsingsjoernaal ''Science''.<ref>{{Cite journal |pmid=21163985 |year=2010 |last1=News |first1=Staff|title=Insights of the decade. Stepping away from the trees for a look at the forest. Introduction |volume=330 |issue=6011 |pages=1612–3 |doi=10.1126/science.330.6011.1612|journal=Science|bibcode = 2010Sci...330.1612. }}</ref> Hierdie joernale het ook verwysings na 'n onlangse algemeen beskikbare video ([https://www.youtube.com/watch?v=I64X7vHSHOE Metode van die jaar video]) van algemene belang ingesluit, benewens tekstuele ([http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=optogenetics-controlling SciAm]) opsommings van optogenetika.
| |||