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被遺漏的“光遺傳學(xué)之父”:潘卓華

妙手生春 2024-05-20 06:54:37

2016年09月03日訊 光遺傳學(xué)是神經(jīng)學(xué)領(lǐng)域的革命性技術(shù)

,誕生至今已經(jīng)超過十年了
。該技術(shù)是將光敏通道蛋白添加到想要研究的神經(jīng)元中
,通過光照選擇性開啟這些通道
,激活或者沉默目標(biāo)神經(jīng)元
。光遺傳學(xué)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)精確的時(shí)間和空間控制,是深入理解神經(jīng)系統(tǒng)的有力工具
,有助于探索神經(jīng)元功能、神經(jīng)元興奮性
、突觸傳遞等問題

人們普遍認(rèn)為,斯坦福大學(xué)的Karl Deisseroth和MIT的Ed Boyden是開發(fā)光遺傳學(xué)技術(shù)的主要功臣

。2005年他們合作在Nature Neuroscience雜志上發(fā)表的文章被視為光遺傳學(xué)誕生的標(biāo)志。根據(jù)Google Scholar的數(shù)據(jù)
,這篇文章已經(jīng)被引用了兩千一百多次

然而STAT News九月一日發(fā)表文章指出,韋恩州立大學(xué)的潘卓華(Zhuo-Hua Pan)教授才是最先實(shí)現(xiàn)光遺傳學(xué)操作的人

。2004年8月Boyden將光敏通道蛋白channelrhodopsin引入大腦神經(jīng)元,然后通過光照改變了細(xì)胞的活性
。據(jù)悉
,潘教授六個(gè)月前就在視網(wǎng)膜神經(jīng)元中做了同樣的工作

潘教授2005年在一次會議上展示了自己的工作

,就在Boyden和Deisseroth論文發(fā)表的幾個(gè)月前。但潘教授的論文直到一年后才得以發(fā)表
。結(jié)果Deisseroth、Boyden得到了有力的資助和大量的榮譽(yù)
,而潘教授的工作卻被人們忽視
。實(shí)際上這種情況在科研領(lǐng)域并不少見,引人注目的CRISPR專利之爭也是因?yàn)殡y以確定誰最先發(fā)明了這種基因編輯技術(shù)

研究者們一直在嘗試?yán)斫馊祟惖挠洃洠膺z傳學(xué)技術(shù)為他們提供了前所未有的便利工具

。Nature雜志上同時(shí)發(fā)表了兩項(xiàng)光遺傳學(xué)研究
,顛覆了人們對恐懼記憶的認(rèn)識。研究顯示
,當(dāng)恐懼記憶產(chǎn)生之后
,檢索恐懼記憶的大腦回路會隨著時(shí)間推移發(fā)生改變
。也就是說,回憶舊記憶的大腦通路與回憶新鮮恐懼記憶不同

瑞典卡羅林斯卡學(xué)院(Karolinska Institutet)的研究人員利用光遺傳學(xué)技術(shù)

,首次在小鼠大腦中鑒定到了注意力神經(jīng)元。研究表明
,操縱這種細(xì)胞的活性可以增強(qiáng)小鼠的注意力。這項(xiàng)成果發(fā)表在今年一月的Cell雜志上
,有助于進(jìn)一步理解大腦額葉(frontal lobes)的工作機(jī)制

前不久,北卡羅來納大學(xué)的科學(xué)家們在光遺傳學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上

,開發(fā)了快速檢測基因和蛋白質(zhì)功能的強(qiáng)大工具。他們將光敏開關(guān)裝到蛋白質(zhì)上
,然后在活細(xì)胞中用激光操縱蛋白質(zhì)的移動和活性
。這一重要成果發(fā)表在四月十八日的Nature Chemical Biology雜志上。

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