科研人员开发出新型光遗传学工具 该研究让一束光治疗多种疾病成为可能

发布时间:2021-10-12 10:10 35次浏览
关键词:基因治疗  代谢性疾病  红光

英国《自然生物技术》杂志发表的最新研究表明,中国研究人员开发的新型光遗传工具正在使一束光真正用于治疗肿瘤、代谢性疾病等疾病成为可能。

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十多年前光遗传学出现后,神经科学领域就开始使用这种治疗方法。近年来,研究人员通过光敏蛋白的挖掘和设计,构建了一系列光遗传学工具,并将其应用于肿瘤、代谢性疾病等治疗领域,在精确可控的基因治疗和细胞治疗领域具有重要意义。然而,要真正使用一束光来治疗疾病,仍然需要克服许多问题。

研究表明,REDMAP系统具有良好的光谱特异性和高可逆性。该系统还具有超高的灵敏度,只需1秒钟的红光照射,基因表达效果可达150倍以上。一种理想的可应用于临床的光遗传学工具需要满足几个特点:一是响应红光或远红光,具有良好的组织穿透能力,几乎没有光毒性,在体内具有较好的应用潜力;二是系统元件小,能被安全性好的腺相关病毒包装,可广泛应用于基因治疗和基础医学研究;三是灵敏度高,光响应速度快,可随时关闭,可逆性好,可根据实际需要和应用场景灵活调节。但之前的光遗传学工具不能同时满足上述条件。

最新的研究成果是一种完全符合上述要求的光遗传工具。它不仅模块小,灵敏度高,响应红光激活,远红光关闭,可操作细胞基因表达,还可用于细胞信号通路控制、基因编辑和糖尿病治疗。

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