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          光敏蛋白是光遺傳學研究重要工具 新型光敏蛋白研究熱情較高

          2024-02-22 17:41      責任編輯:王昭    來源:www.heb-baidu.cn    點擊:
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          光敏蛋白是光遺傳學研究重要工具 新型光敏蛋白研究熱情較高

            光敏蛋白即光敏蛋白質,是一類可以響應特定波長光的蛋白質。在生物體中,光敏蛋白能夠感受光的存在并將其轉化為細胞內的信號,從而調節生物體對光的感知能力。在生物界中,光敏蛋白來源廣泛,廣泛存在于細菌、藍藻、綠藻、真菌、動物、植物等各類生物組織中。

            光敏蛋白種類多樣,包括視紫紅質通道蛋白2(ChR2)、嗜鹽菌紫質(NpHR)、古細菌視紫紅質(ArchT)、隱花色素蛋白、植物向光蛋白、視蛋白等。根據功能不同,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、工程化改造技術進步,光敏蛋白得到了廣泛研究和應用。

            視蛋白是感光物質的主要組成部分,分為視覺系統中的視蛋白和非視覺系統中的視蛋白兩大類。視蛋白通常與探測光的能力有關,在視覺成像、生物鐘調節、皮膚癌/黑素瘤癌癥治療等領域具有一定的開發前景。

            根據新思界產業研究中心發布的《2024-2028年中國光敏蛋白行業市場供需現狀及發展趨勢預測報告》顯示,紫紅質通道蛋白2(ChR2)是常見的一種興奮性光敏蛋白,可被473nm藍光照射激活,引發陽離子內流,導致細胞膜去極化,從而激激活神經元。紫紅質通道蛋白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。

            光遺傳學是一種光控細胞新技術,其基本原理是通過遺傳工程技術,將光敏蛋白引入目標細胞。光遺傳學在神經內科疾病、視網膜疾病、心臟疾病治療領域應用前景廣闊。視網膜疾病是目前光遺傳學主要研究場景,全球在研企業有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。作為光遺傳學研究重要工具,隨著光遺傳學技術發展、應用擴展,光敏蛋白市場空間將進一步擴大。

            新思界行業分析人士表示,光敏蛋白來源廣泛,但主流光敏蛋白均來自非人類物種,引入人體后存在細胞毒性、免疫反應等潛在問題,且現有光敏蛋白體系多依賴藍光,穿透性較差、治療效果有限,因此市場對高效、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。

          關鍵字: 光遺傳學 光敏蛋白

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