光敏蛋白是光遺傳學(xué)研究重要工具 新型光敏蛋白研究熱情較高

　　光敏蛋白即光敏蛋白質(zhì)，是一類可以響應(yīng)特定波長光的蛋白質(zhì)。在生物體中，光敏蛋白能夠感受光的存在并將其轉(zhuǎn)化為細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)，從而調(diào)節(jié)生物體對(duì)光的感知能力。在生物界中，光敏蛋白來源廣泛，廣泛存在于細(xì)菌、藍(lán)藻、綠藻、真菌、動(dòng)物、植物等各類生物組織中。

　　光敏蛋白種類多樣，包括視紫紅質(zhì)通道蛋白2（ChR2）、嗜鹽菌紫質(zhì)（NpHR）、古細(xì)菌視紫紅質(zhì)（ArchT）、隱花色素蛋白、植物向光蛋白、視蛋白等。根據(jù)功能不同，光敏蛋白分為興奮性光敏蛋白和抑制性光敏蛋白兩大類；根據(jù)作用方式不同，光敏蛋白分為單體體系、異二聚體系、寡聚體系等。近年來，得益于分子工程、工程化改造技術(shù)進(jìn)步，光敏蛋白得到了廣泛研究和應(yīng)用。

　　視蛋白是感光物質(zhì)的主要組成部分，分為視覺系統(tǒng)中的視蛋白和非視覺系統(tǒng)中的視蛋白兩大類。視蛋白通常與探測(cè)光的能力有關(guān)，在視覺成像、生物鐘調(diào)節(jié)、皮膚癌/黑素瘤癌癥治療等領(lǐng)域具有一定的開發(fā)前景。

　　根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2024-2028年中國光敏蛋白行業(yè)市場(chǎng)供需現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示，紫紅質(zhì)通道蛋白2（ChR2）是常見的一種興奮性光敏蛋白，可被473nm藍(lán)光照射激活，引發(fā)陽離子內(nèi)流，導(dǎo)致細(xì)胞膜去極化，從而激激活神經(jīng)元。紫紅質(zhì)通道蛋白2也是一種光激活陽離子通道，主要允許鈉離子和鉀離子通過。

　　光遺傳學(xué)是一種光控細(xì)胞新技術(shù)，其基本原理是通過遺傳工程技術(shù)，將光敏蛋白引入目標(biāo)細(xì)胞。光遺傳學(xué)在神經(jīng)內(nèi)科疾病、視網(wǎng)膜疾病、心臟疾病治療領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。視網(wǎng)膜疾病是目前光遺傳學(xué)主要研究場(chǎng)景，全球在研企業(yè)有Bionic Sight公司（美國）、Nanoscope Therapeutics公司（美國）、GenSight Biologics公司（法國）、Allergan公司（愛爾蘭）等。作為光遺傳學(xué)研究重要工具，隨著光遺傳學(xué)技術(shù)發(fā)展、應(yīng)用擴(kuò)展，光敏蛋白市場(chǎng)空間將進(jìn)一步擴(kuò)大。

　　新思界行業(yè)分析人士表示，光敏蛋白來源廣泛，但主流光敏蛋白均來自非人類物種，引入人體后存在細(xì)胞毒性、免疫反應(yīng)等潛在問題，且現(xiàn)有光敏蛋白體系多依賴藍(lán)光，穿透性較差、治療效果有限，因此市場(chǎng)對(duì)高效、高靈敏度、低毒、新型的光敏蛋白需求較為旺盛。目前我國在研新型光敏蛋白有PsCatCh2.0、YGS24、VR1.0等。

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