ТЕРМОГЕНЕТИКА КАК НОВОЕ НАПРАВЛЕНИЕ КОНТРОЛЯ АКТИВНОСТИ НЕЙРОННОЙ СЕТИ

Аннотация:

Термогенетика появилась совсем недавно как эволюционное продолжение методов оптической стимуляции нервных клеток, использующих сфокусированный свет, активирующий фоточувствительные катионные каналы на нейрональной мембране. Активация светом и открытие фоточувствительных каналов, которые можно генетически экспрессировать в любых типах нейронов, вызывает мембранную деполяризацию нейрона и, как следствие, разряд потенциалов действия. В отличие от классических методов оптогенетики, где применяется видимый спектр, термогенетика использует каналы, чувствительные к нагреву. Это позволяет дополнительно использовать активацию этих каналов не только ИК-излучением, но и любыми другими методами нагревания нервной ткани, такими, как ультразвук или микроволновое излучение. Проницаемость живой ткани для стимуляции ИК-излучением на порядки выше, чем для излучений видимого спектра, что позволяет использовать методы термогенетики в экспериментах in vivo без инвазивных хирургических методик, "расчищающих проход" для оптогенетической стимуляции. С другой стороны, тепловая природа стимуляции накладывает дополнительные границы применения метода, так как нагревание должно быть достаточно умеренным, чтобы не вызвать тепловой шок на клеточном уровне, а порог активации каналов должен быть достаточно высоким, чтобы открытие каналов не происходило спонтанно при обычных физиологических температурах.

Авторы:

Издание: Журнал высшей нервной деятельности им.И.П.Павлова
Год издания: 2020
Объем: 8с.
Дополнительная информация: 2020.-N 1.-С.133-140. Библ. 0 назв.
Просмотров: 27