Выдвижения в optogenetics

Thought LeadersKarl Deisseroth, M.D., Ph.D.D.H. Chen Professor of Bioengineering, Psychiatry
and Behavioral Sciences, Stanford University

Investigator of the Howard Hughes Medical Institute
Интервью с Др. Карл Deisseroth, M.D., дирижированным Ph.D., к Cashin-Garbutt -го Эйприл, MA (Cantab)

Пожалуйста можете вы дать введение к optogenetics? Как эта технология была воодушевляна психиатрией?

Optogenetics путь вводить информацию в мозг используя свет, оно пристреливает специфические клетки или соединения через мозг. Оно быстрый, как signaling мозга, и помощь вы связываете с нервными сетями в языке более подобном к что нормально использовано внутри мозг.

signaling мозга

Его можно унести в поступать млекопитающие унося сложные задачи, даже социальное поведение и память, и то после этого раскрывает дверь к понимать на более глубоком уровне, не только как вещи работают, но как они могут не суметь работать в психологии и неврологии.

Контролируя Невроны с Светом от AZoNetwork на Vimeo.

Обыкновенно подумано среди психиаторов и neurologists что нет глубокий достаточно понимать мозга для того чтобы построить виды новых обработок при характерность и точность необходимо быть успешно. Чувствуется в всей общине, делаете ли вы терапию беседы для пациентов, даете лекарства в форме пилюлек, или даете обработки стимулированием мозга.

К радости, цель строить точные пути взаимодействовать с мозгом как раз не важна для психиатрии, но также важно для основной нейронауки слишком, и то одно из exciting применений optogenetics. Моя лаборатория главным образом лаборатория основной науки, расследуя чего мы можем сделать оперируя понятиями выдвигать наше глубокое понимание мозга.

Как optogenetics помещает в более обширный контекст экспериментов в нейронауке?

Optogenetics было справедливо стандартным методом, тысячи и тысячи лабораторий и бумаг вокруг мира которые вытекали используя его. Часть причинной рукоятки набора инструментов используемого для того чтобы испытать ли что-то необходимо или достаточно к процессу, например ли картина деятельности в определенном виде клетки необходима или достаточна для физиологии или поведения.

много другая чудесная технология в нейронауке, очень мощные генетические и анатомирование оборудует например. Где пригонки optogenetics внутри это как вы можете испытать ли деятельность причинно важна.

Какие возможности optogenetics позволяет нам отжать?

На много лет, neuroscientists эффектно изучали корреляции. Optogenetics принимает вас далеко от замечания и корреляций и принимает вас к причинности.

Это ограничение что-то которое optogenetics адресованное для поля, и очень синергическо с полностью другой красивейшей и foundational работой в нейронауке. Оно также обеспечивает тип характерность и скорость клетки которую прежние подходы не смогли довольно обеспечить.

Какой аспект optogenetics вы предусматриваете в вашем Уолласе H. Предплужнике Лекции на Pittcon 2017?

Я буду говорить о вытекая проницательности в как optogenetic протеины сами работают. Я фактически химик и biochemist раньше который, и Я посвящали долговременно над прошлыми 8 летами или поэтому к понимать эти светлые активированные каналы иона.

Эти протеины которые мы кладем в клетки для того чтобы сделать ими ответить к свету, они красивейшие протеины даже отделенные от их optogenetic применений. Они приходят от водорослей и других микроорганизмов позволяющ животным ответить к свету, поэтому на Pittcon, Я буду говорить о как эти протеины работают, которые представят интерес особый интерес к молекулярному типу исследователям.

Я также буду говорить о как наше более глубокое вникание тех протеинов позволяло нам построить новые optogenetic подходы. Мы могл сделать мутанты и новые версии из этих протеинов потому что мы имеем глубокое структурное и mechanistic вникание самого протеина. То водило нас к полностью новым видам экспериментов по optogenetics. Я буду говорить о как эта основная химия водила к новым выдвижениям в нейронауку.

Что еще завещает вас обсуждало в вашей беседе? Вы будете обсуждать метод ЯСНОСТИ?

Недавно, много работа на ЯСНОСТИ и все методы которая приходили от ее и поэтому Я поговорю о том также. Чего много люди делают, включая мою собственную лабораторию, сливает методы в общий поток операций.

Как Только вы устанавливали определенный тип клетки важен в поведении животного используя optogenetics, вас может после этого получить сети тех таких же клеток используя ЯСНОСТЬ. То позволяет вы увидеть взаимодействие, принципиальную схему, тех таких же клеток которые вы знаете важны в работе причиняя поведение. То большое шаг вперед и много лаборатории используют этот метод, его помогали нам начать приблизить к с интегративное вникание как нервные сети дают подъем к сложным поведениям.

Которые методы самая важная к вашей работе?

Эти дни, мы используем много оптику, воображение, электрофизиологию и анализ и они вычисления имеют, котор стали потоки красивейшим но сложным данным по в частности важные создаваться которые мы не смогли даже представить раньше.

От одиночной мыши мы получаем терабайты данных по структурных и деятельности и после этого когда мы начинаем сделать многочисленние эксперименты и испытать много динамику населенности изученную через много животных, это получает, что быть довольно трудный, и поэтому нам нужны очень предварительные методы вычисления, которые важны слишком.

Как прогрессы в технологии плотно сжимали ваше исследование?

Мы помогали нажиму много вещи вперед, но много он строил на новаторские работ в других дисциплинах, например, лазерах. Выдвижения в лазер и технологию СИД весьма важны для optogenetics.

Более Высокий вычислять скорости, приборы GPU, облако вычисляя, и после этого выдвигаются в генетику также. Основная вирусология также очень ценна.

Много чего мы могл сделать, даже если мы имели хотел к, мы не смогл сделать его 20 лет тому назад потому что эти другие поддерживая поля не достигли их настоящее положение дел.

Какие более добавочные развития и вы любите увидеть?

Мы получаем более лучше на соответствовать или точно изменять естественно - происходя картинам деятельности. Мы можем сыграть в любой картине деятельности мы хотим, только вопрос в том, что как близко делает которые походят естественная картина?

Для того чтобы ответить тот вопрос, вы сперва получали, что обнаруживаете естественные картины для того чтобы увидеть что естественно случается. Мы получали очень более лучше на том, и поэтому эти дни вы можете теперь соответствовать естественно - происходя деятельность картины используя optogenetics и то что-то Я хотел был бы увидеть больше из.

То требует но другое соединение полей совмещая воображение, собрание света, с играть внутри или обеспечивать свет, и делать что совсем через такой же прибор, и такую же систему на быстром ходе, и даже в способе короткозамкнутого витка который очень мощн.

Что вы смотря вперед к на Pittcon 2017?

Я люблю обширные, междисциплинарные, количественные встречи где Я могу выучить различные вещи, возможно не что-то которое Я ищу специфически. Я смотрю вперед к тому больше чем что-нибыдь, как раз получающ, котор подвергли действию к что-то которое не находилось бы в моем нормальном путе.

Какое Pittcon Может сделать для Вас от AZoNetwork на Vimeo.

Что ваши будущие планы научных исследований?

Мы хотим держать выдвинуть optogenetics и ЯСНОСТЬ, и использовать их вместе с целью понимать как приспособительные и неадекватные поведения возникают от картин деятельности при цепи. Намного больше сделать.

По Мере Того Как психиатор Я надеется что мы можем продолжать понять эти глубокие вопросы о тревожности, нажатие, наркомания, и получает к уровню где мы можем получить к природе проблемы пациента очень точно. После Этого следовать этим с индивидуализированными обработками, но этим может быть гораздо последне дальше.

Мы хотим мочь двинуть за неоднозначностью и мочь к заострить внимание точно биология за каких пациентов интенсивно терпите от. Это будет большим шаг вперед для пациентов, семейств, и общества.

Где могут читатели найти больше информации?

О Pittcon

Pittcon® зарегистрированная торговая марка Конференции Питтсбурга на Аналитической Химии и Прикладной Спектроскопии, бесприбыльная организачии Пенсильвания. Co-Спонсировано Обществом Спектроскопии Питтсбурга и Обществом для Аналитически Химиков Питтсбурга, Pittcon премьер-министр ежегодная конференция и экспозиция на науке лаборатории.

Выручки от образования науки фондом Pittcon и пропаганды на всех уровнях, детсада через взрослый. Pittcon дарит больше чем миллион долларов год для того чтобы обеспечить финансовохозяйственное и хозяйственное обеспечение для различных деятельностей при пропаганды науки включая научную аппаратуру даруют, дары исследования, стипендии и интернатуры для студентов, награды к учителям и профессорам, и дары к общественным центрам, архивам и музеям науки.

Посещение pittcon.org для больше информации.