オプトジェネティクス

オプトジェネティクスは、脳内の情報伝達過程を研究するために使用される技術です。伝統的な遺伝学とオプトジェネティクスはどちらも同様の目的を持っていますが、前者は器官の発達やふるまいにおけるタンパク質の働きを、タンパク質を制御することを通して理解することですが、片や後者は、アルツハイマー病やパーキンソン病といった脳の病気での神経回路がどう作用するかについての知識を獲得するために科学者が利用する方法です。

遺伝学とオプトジェネティクスにはさらなる決定的な違いがあります。伝統的な遺伝学では、たんぱく質の操作の過程に数日から数ヶ月という長い時間を必要とします。一方、オプトジェネティクスで神経活動の研究が必要とするのはミリ秒単位の正確さです。光活性化したたんぱく質を神経回路に加えて光刺激を利用できるようにすることで、研究者は神経回路活動パターンを制御し、回路をオンやオフに切り替え、脳内での回路数を増加させたり、減少させたりします。

この用途に適するレーザーとしては、470nmでのチャネルロドプシン活性化用の実験に対応させたCobolt社製Blues473, MLD473とLaser Quantum社製Ventus473, Gem473、そして590nmでのハロロドプシン抑制に対応させたCobolt社製Mambo 594nm、さらに近年注目されている1μm帯ではAzur Light社及びSpark Lasers社製ファイバーレーザーがラインアップされています。

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