علم البصريات الوراثي (Optogenetics) إحدى تقنيات علم الأعصاب التي تسمح بالتحكم بخلايا الدماغ الحية باستخدام كابلات الألياف الضوئية، حيث تعتبر طريقة لتعديل العمليات العصبية باستخدام مزيجا من التقنيات البصرية و الوراثية ويتم ذلك من خلال مراقبة ورصد أنشطة الخلايا العصبية (الفردية) داخل الأنسجة الحية، ومن ثم تعديلها بالشكل المناسب للحد من المرض [1] فتعتمد هذه التقنية بشكل رئيسي على البروتينات الحساسة للضوء اي تمتلك خاصية تحويل الضوء إلى طاقة كهربائية، حيث يمكن استخدامها في تحفيز الخلايا العصبية باستخدام الضوء، ويتم استخلاص هذه البروتينات من بعض الكائنات الحية مثل: (البكتيريا والطحالب البحرية) [a] كمثال على تلك البروتينات :(channelrhodopsin _halorhodopsin _archaerhodopsin) ، فمهمة هذه البروتينات عند الطحالب هي استشعار ضوء الشمس حتى تتحرك بأتجاهه، فعند إضافة هذا البروتينات إلى العصب، فإنها تحث الخلايا على أطلاق الإشارة العصبية المطلوبة (بمجرد تعرضها لطول موجة معينة من الضوء) [2][3]
ملاحظات
- البكتيريا أو الطحالب البحرية كمثال على الكائنات التي تمتلك مجسات ضوئية تتحسس بها الضوء.
المراجع
- Deisseroth, K.; Feng, G.; Majewska, A. K.; Miesenbock, G.; Ting, A.; Schnitzer, M. J. (2006). "Next-Generation Optical Technologies for Illuminating Genetically Targeted Brain Circuits". Journal of Neuroscience. 26 (41): 10380–6. doi:10.1523/JNEUROSCI.3863-06.2006. PMC . PMID 17035522.
- Mancuso, J. J.; Kim, J.; Lee, S.; Tsuda, S.; Chow, N. B. H.; Augustine, G. J. (2010). "Optogenetic probing of functional brain circuitry". Experimental Physiology. 96 (1): 26–33. doi:10.1113/expphysiol.2010.055731. PMID 21056968.
- Treger, Jeremy (2015). "Single-molecule fluorimetry and gating currents inspire an improved optical voltage indicator". eLife. 4: e10482. doi:10.7554/eLife.10482. PMC . PMID 26599732.
وصلات خارجية
- علم البصريات الجيني… أول استخدام بشري للطحالب لمعالجة بعض حالات العمى
- هل يمكن أن نتحكم في أدمغتنا بضغطة زرّ ؟
- علم البصريات الجيني ومفاجآت طبية كثيرة