表观遗传是指 DNA 序列不发生变化但基因表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表型却发生了改变。换言之,这是一种 DNA 序列外的遗传方式。因素如 DNA 甲基化、组蛋白修饰和 miRNA 是对环境刺激因素变化的反映,这些表观遗传学因素相互作用以调节基因表达,控制细胞表型,所有这些表观遗传学因素都是维持机体内环境稳定所必需的,有助于正常生理功能的发挥。 组蛋白的翻译后修饰不仅与染色体的重塑和功能紧密相关,而且在决定细胞命运、细胞生长以及致癌作用的过程中发挥着重要的作用,如组
化学遗传学技术(或称药理遗传学技术)是近年来与光遗传学一起出现的重要新技术。该技术通过对一些生物大分子实行改造,使其能和先前无法识别的小分子进行相互作用,从而达到可控、可逆(可以随时加入或除去化合物,从而启动或中断特定的反应)控制生物大分子的活性,该技术已经在信号转导、药物开发、功能基因组学等方面的研究中得到了广泛的应用。他们被广泛用于以细胞特异性、无创地增强或抑制神经元的活动。虽然DREADD缺乏像光遗传学那样精准的时间控制能力,但是由于在进行疾病治疗时,最有可能需要的是长期神经元环路调节
内容: 作为一种遗传性眼科疾病,视网膜色素变性(RP)在全球范围内影响着两百万人。患者一般会在童年时发病,病情会随着年龄的增长逐渐恶化,最终可导致失明。 为了解决这个问题,并为其他眼部病变开拓新的治疗思路。研究团队于 2017 年开始了一项名为 PIONEER 的开放标签 1/2a 期临床试验,旨在使用一种光遗传学与光刺激护目镜联合疗法治疗 RP。 入组人员中,有一位 58 岁的 RP 患者,在接受光遗传疗法之前,他的一侧眼睛已看不清任何物体。作为光遗传治疗的一部分,研究人员向双眼中视力更糟糕的一只注射了搭载
光遗传学技术是一种结合遗传学与光学技术,在复杂如自由活动个体的生物系统中实现定点的、快速的控制某一精确定义的生物学过程的技术。通过引入光敏感蛋白的受体或通道蛋白至特定组织特定细胞中,并经特定参数的光信号控制,光遗传学技术能够关闭或激活某一类细胞的生物学功能,从而实现在细胞、环路、器官和个体等多个层面研究该细胞及其环路的生物学机制与功能性意义。在神经科学的研究中,一个重要的问题是脑是如何工作的,在环路层面来说,就是各种类型的细胞是如何构建成神经环路进行运算和信息处理并发挥生物学功能,控制