科学家在加州大学伯克利分校 ，有“盲点”的神经细胞的探测光的能力，创新的治疗可以恢复视力那些已经失去了它通过疾病铺平了道路。
插入一个由加州大学伯克利分校分子和细胞生物学教授，神经生物学家理查德H ·克雷默和德克Trauner，化学助理教授，团队领导进入脑细胞，通常对光线不敏感的光激活开关，使研究人员能够把细胞绿灯和紫外线。
这一招可能帮助那些已经失去了光敏感棒锥和神经损伤或疾病，如色素性视网膜炎或老年性黄斑变性是因为在他们眼里。在这种情况下，感光细胞死亡，但其他下游的光感受器的神经细胞仍然活着。特别是视网膜神经节细胞，这是从感光到大脑的路径中的第三个单元格，可以采取一些光感受器的功能，如果他们可以遗传工程回应轻。
克莱默设想的设备，盲目Geordi拉弗格穿在目镜，让人联想到“星际迷航 - 下一代，”这将提供某种对现实世界的的假象。
“我们也许可以使用激光扫描跟踪和在视网膜上的图案，并让人们tosee视觉模式，”Kramer说。 “有时候，我不知道科学的结束和开始幻想，但我认为我们可以使它工作。”
“利用这种技术，你也可以授予对生物体的光线的敏感度，通常没有视力，如线虫线虫，Trauner说。” “以从化学新奇，这显示出，它在生物系统工程，是一个真正的突破。”
克莱默，Trauner和他们的同事在11月21日将报告他们的结果发表在“自然神经科学”杂志一篇论文。
会激发光已在最常用的方法创建一个仿生眼的各种优势 - 模拟细胞通常解雇一个视觉场景的视神经插入电极敏感基因工程视网膜细胞尚存的想法。 Kramer说，虽然这项技术在耳边相当好 - 见证了人工耳蜗植入术的成功 - 映入眼帘的是一个复杂得多的地方。
克雷默说，“这是一个更加有机，创伤小的方法比电极，”指出电极插入可以引起与生物相容性问题。电极也大，往往一次刺激一个细胞的整个银行，这将限制该决议。
“如何以及电极工作电极阵列的密度，以及如何你能嫁给电极与下面的神经元素，”他说。 “我们的做法是不是仅仅在视网膜上的芯片 - 它可能使我们能够覆盖整个视网膜的光敏感细胞，如果每个神经单独响应，你可以做一个非常精细的扫描视网膜领域，并创造出好得多。空间分辨率。“
电流，显然早在试图恢复与视网膜神经节细胞，其轴突捆绑在一起，形成视神经进入大脑的电极的视线，让病人看不出有什么比光明与黑暗，克莱默指出补丁。
克莱默，与加州大学伯克利分校的海伦遗嘱神经科学研究所和校园的健康科学倡议的成员，研究离子通道的研究员 - 蛋白质阀，调节和细胞的带电原子流。横跨膜的神经细胞中，钠离子和钾离子通道的，尤其是，促进细胞的长度沿的电信号的传输。
Trauner，另一方面，专注于大型的，复杂的分子合成。总之，两位科学家设想修改一个离子通道，它变成一个遥控开关，可以用来把神经细胞和关闭的想法。
他们决定集中对钾离子通道，神经细胞的内部和外部的发展之间的电压差时打开。打开通道，让积极的钾离子流出来的细胞，均衡的电压和关闭的细胞。
Trauner，克莱默和他们的团队设计了一种方法来重新设计的钾离子通道响应光，而不是电压。要创建这个人造的通道，并把它插入到活细胞，他们采取了两步走的方法。首先，他们对离子通道突变的基因 - 作为他们的起始原料，在果蝇中发现的钾离子通道 - 这样，在一个细胞中表达时，通道被打破，并始终保持开放。他们还增加了额外的分子 - 氨基酸半胱氨酸 - 通道蛋白，这样，一旦蛋白质在细胞膜上的地方得到，这种分子悬挂的外表面的细胞像一个鱼钩。
他们然后插入老鼠的海马细胞钾离子通道突变基因 - 细胞被发现大脑内，再也见不到天日。为了实现他们的细胞培养实验，他们充斥着一个圆形的DNA内变异的基因，称为质粒，细胞随手拿起的文化。他们检查，看看海马细胞有多少了也洗一个含有绿色荧光蛋白基因，呈绿色时，用紫外线灯打的质粒的细胞的基因。之一质粒的细胞通常采取其他的质粒，几乎所有的细胞发光绿色。
第二步是用一种化学合成的开关，到半胱氨酸钩gloms细胞。光控 - 偶氮苯化合物 - 像一个僵化的系绳上的螺塞，使系绳结束时结合半胱氨酸，插头紧贴钾通道。
化学品也被设计怕光 - 长波长紫外线（波长为390纳米），系绳扭结，并缩短击中时，拔插头，让钾的细胞。绿光（波长为500纳米），另一方面，使化学系绳再伸直，重新插入的通道孔。他们是指作为一种人工合成的偶氮苯监管photoisomerizable K（火花）通道，其中K是钾的化学信号的改变通道。