“我还能用蓝光控制小鼠心肌细胞收缩节律使之与蓝光频闪同步。我把这技术称之为光刺激基因工程——凯特,你怎么看。”
“optical-stimulation-plus-gic-engineering(光刺激基因工程)?。”
凯瑟琳这回真被震撼到了,她甚至有些难以置信。
“对,这项技术将微生物学、现代遗传学、神经科学、生物工程科学等各项技术结合起来,实现了对特殊细胞活性的定向控制。这就是我的这项技术的根本。”
珍妮这样说着:“托凯特你的福,我能够研究一些极端情况下的生命体的身体状况的改变,这给我的研究带来了巨大的保证。
“这是怎么实现的?”
现在能够控制小鼠的身体,未来是不是能够控制人体呢?
凯瑟琳觉得这技术真不可小觑。
“微生物视蛋白——也就是感光离子通道。这不是我这边的研究,是有人发现的。他们发现,这些蛋白就像光控开关一样,能够被特异波长的光——最常见如可见光蓝光、黄光——激活或抑制,使细胞膜离子通道活性发生改变,从而细胞活性亦发生变化。”
“之后,他们将编码相应视蛋白的基因从藻类dna中分离,并给它加上一个特异启动子,可以理解为开关,然后载入相应的病毒内;再通过脑内定位注射技术将病毒注射入实验动物脑内特定部位、连上光纤,至此,大功告成,光控开关就安装完毕了,只等微生物视蛋白在被感染的神经元中特异表达就能见证奇迹了……”
珍妮颇为自豪。
“结果是别人研究出来的……?”
对嘛,珍妮又不是爱因斯坦,她手头的研究都多不胜数呢,还有心思搞基因研究?
“唔……条件是我提供的嘛,而且也是我建议他们使用修复蛋白的,要不然这些小鼠早就死掉了……”
“而且,凯特,你不觉得这是一个很伟大的研究吗?”
“总觉得会产生一些很不得了的事情……”
凯瑟琳总觉得有些心虚。
“药物注射、电刺激等等也能改变细胞活性。但药物注射的作用多是全身性的,但凡存在药物受体的细胞都会受到药物作用;即使在定位注射等技术手段的辅助之下,注射部位周围细胞也可能受到药物的影响。电刺激亦是如此,很难保证仅仅同一类神经元细胞接受电刺激信号。如果将交错繁杂的神经元比作隐藏着罪犯——目标神经元——的拥挤人群的话,抓贼过程中放电——也就是电刺激——和撒药——嗯,是药物刺激——都将无可避免地‘牵连无辜’。”
珍妮侃侃而谈:“与之相反,光遗传学技术的重要突破之一就在于它真正实现同类细胞被精确地刺激:通过给特定的细胞装上开关——特异性启动子,微生物光敏蛋白能够非常精确地在某一类神经元中表达,即使这些神经元同其他神经细胞交织如网,亦能够保证在光照下的准确激活或抑制。”
“之前,海弗里克先生曾经发现,修复蛋白具有一种很强的侵略性,草履虫完全可以被修复蛋白变成一种傀儡一样的存在,我觉得这种光遗传技术同样可以实现这一点——他们可以控制寄宿体,将其变为一个傀儡。凯特,你不觉得这是一件很美妙的事情吗?”
“这……这样的吗?”
凯瑟琳不知不觉的,总感觉自己在打哆嗦。
但是……总觉得好像好厉害的样子。
“嗯嗯,这可不仅仅只是如此哦!”
珍妮说道:“光遗传学技术几乎使得特定行为和光刺激同步发生。它无需等待血液或其他介质将刺激源运到靶点细胞——实际上,刺激是以光速抵达靶点细胞;亦不存在半衰期等药物代谢特性,一旦光照停止,刺激立即结束。而相对于激素等通过受体调控基因转录表达等间接刺激而言,光遗传学技术使得因果之间的联系更为直观。”
“理论上光遗传学技术可以运用在任何细胞系——也就是可长期连续传代的培养细胞——中,但目前最热门的还是其在神经科学领域的广泛应用。它在技术水平上的巨大突破使得我们能够从全新的角度再次思考与探索近乎整个神经科学领域——所有神经科学的问题!”
“到了最后,不仅仅只是光遗传而已,我们还能够实现其他的很多方式的控制。我们可以通过遥控、通过基因,甚至我们也可以创造一种能够自我控制的神奇的病毒,这样的话,我们就能够直接控制生物的大脑了!”
“这有什么用吗?”凯瑟琳好奇的又问了一句。
“用处可大了!”珍妮这样说着:“就算一个生命已经死掉了,我们也依然可以用这种方式来感染生物,最后得到一个可以给我们控制的生命体……”
总觉得有些奇怪的东西要出现了?
凯瑟琳打了个哆嗦。
总觉得好像这个研究到了最后,会变成什么恐怖的东西……
……
(未完待续)