光遺傳學(xué)是一種通過使用光學(xué)技術(shù)和遺傳技術(shù)來實現(xiàn)控制細(xì)胞行為的方法,它克服了傳統(tǒng)的只用光學(xué)手段控制細(xì)胞或有機(jī)體活動的許多缺點,為神經(jīng)科學(xué)提供了一種變革性的研究手段。在2010年,《Nature Methods》雜志將光遺傳學(xué)評選為年度研究方法。毋庸置疑,光遺傳學(xué)將生命科學(xué)拓展到了一個令人興奮并且前所未有的研究領(lǐng)域,在未來的科學(xué)研究中將起到不可替代的重要作用。
簡單的來說,光遺傳學(xué)利用激光對含有光敏蛋白的目標(biāo)細(xì)胞進(jìn)行光刺激,并用電極同步檢測細(xì)胞膜內(nèi)外電壓變化,從而評估該細(xì)胞對動物整體的影響,即該細(xì)胞的功能。光敏蛋白是通過轉(zhuǎn)染、病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)或轉(zhuǎn)基因?qū)崿F(xiàn)的。光遺傳學(xué)技術(shù)對激光的時間和空間控制精度要求非常高,所以傳輸激光的光學(xué)跳線也要經(jīng)過嚴(yán)格篩選。另外,不同類型光敏蛋白的激發(fā)光譜不同,所用光學(xué)跳線的適用波段應(yīng)盡量寬。
Thorlabs公司推出的這種多模光纖跳線極其適合應(yīng)用于光遺傳學(xué)研究,其一端通過旋轉(zhuǎn)連接頭與光源方便地連接;另一端通過接頭套管與光纖前端導(dǎo)管完美匹配。該多模光纖跳線的波長范圍為400納米到2200納米,纖芯直徑有200微米和400微米兩種規(guī)格可供選擇,另還提供定制服務(wù)。
圖1 光遺傳學(xué)技術(shù)
圖2 用于光遺傳學(xué)的多模光纖跳線