由科罗拉多大学、杜克大学和赫尔辛基大学的研究人员完成的具有开创性的遗传学研究表明，光可以用来作为准确控制基因表达的方法。
光遗传学利用了可以用光来控制细胞功能的方法。与传统方法相比，光遗传学方法带来了在时间和空间上更精确的方法来控制细胞。在脑研究中，这些工具已经用光来代替电刺激在毫秒的时间尺度上成功地调节了单个神经细胞。 光遗传学的方法和工具发展的速度很快，除了能够控制细胞的活动之外，研究人员现在已经可以控制基因功能的活动。在一项发表在《核酸研究》的新文章中，研究人员能够诱导和抑制哺乳动物细胞培养中的基因表达，并能够利用光信号调节细胞内的蛋白质水平。在与CRISPR/Cas9技术结合的情况下，该方法也被用于在内源性基因位点调控基因的转录。 “在赫尔辛基大学斑马鱼小组进行的研究表明，除了细胞培养，这些光工具还可以应用在活组织上，”学院研究员Jari Rossi说。 该领域具有许多医疗上的应用，光遗传学技术未来还可能应用在治疗人类疾病上。第一个临床研究正在进行，目标是恢复视网膜色素变性患者的视力。 Rossi博士说：“虽然利用光调节基因表达的医学应用还很遥远，但是它很可能在生命科学基础研究领域找到其第一个应用，在这些领域中需要精确地控制基因的功能。我自己就对在例如肥胖和糖尿病研究中使用这些工具非常感兴趣。” 另一方面，生物制药的生产仍然依赖于使用旧的技术。“制药和生物产业可能会从使用这些最新的方法中获益，因为其可以用来更精细和更有效地控制细胞工厂里的药物生产过程，”Rossi博士说。 |
