チャネルロドプシン?🤔

神経細胞の活動を、光で自在に操る最新技術らしいです😮!

この技術は外から光を当てるだけで、脳を傷つけたりはしないようですが、頭蓋骨はパカーンと開けるかもしれません😅

さらに、光に反応する神経を限定したり、光の範囲を制御したりすれば、特定の細胞だけを刺激できるようです🤨すごいですね!

こもチャネルロドプシンは、水辺に生息する藻で見つかったイオンチャネル(イオンを通す穴)のことのようです。

この陽イオンチャネルは青色の光を受けると、陽イオンを細胞内へ流入させます。

するとチャネルを発現している神経細胞は、活動を増加させるといった内容のようです。

すごいのは、光遺伝学「オプトジェネティクス」なるもので、動物の脳神経細胞でも作らせることが出来るようです。😱ヒエ~

そもそもロドプシンとは目の網膜にもありますよね。光に反応するタンパク質のことです。

そのロドプシンを使い遺伝子操作で作ると思われます。光遺伝学で😮

別の種類の光感受性ポンプである、ハロロドプシンやアーキロドプシンは、橙色や緑色の光に反応してこれらが発現している細胞を抑制します。

動物の脳内には、興奮性神経細胞や抑制性神経細胞を始めとして様々な種類の細胞が存在しており、複数の細胞種から成る脳領域が連携しあうことによって行動を制御しています。

光遺伝学の利点は、特定種類の神経細胞だけを瞬時に活性化したり抑制したりできることです。

例えば,マウスにおいて、快感情の中枢として知られているドーパミン神経細胞にチャネルロドプシンを発現させた後、レバーを押したときにドーパミン神経細胞に青色の光が照射されるようにすると、マウスはレバーを積極的に押し続けるようになるとのことです。😱コントロールされてる~

そこで、電気刺激やら超音波やら脳神経を刺激するのにはいろいろありますが、なんで光刺激がすごいのかというと、反応スピードが断然違うそうです。

これまでの様々な技術とは異なり、光遺伝学を使うことで、神経活動をミリ秒単位で瞬間的に増減させる、すなわち「操作」できるようになったとのことです😄👍すごい技術の進歩です。

特定の運動や視覚体験を人工的に引き起こしたり、動物の食欲や攻撃性を操ったりすることも可能であることが報告されているようです。

実際の神経活動に限りなく近い時間単位で、神経活動を操作することができるようになったことと、この技術は特定の神経活動を操作することで、生きている動物を人工的に制御できるという驚くべき事実を明らかにしてくれました。

脳内に存在する無数の細胞それぞれの役割を、個別に検討する機会を与えられ、光遺伝学によって明らかになる詳細な神経メカニズムは、様々な疾患の理解や治療法の確立に役立つことが期待されているようです。

ちなみに「オプトジェネティクス」とはスタンフォード大学のカール・ダイセロス博士らが考案した用語のようです。

次回は、意識について。お楽しみに😄

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