A2 Katsausartikkeli tieteellisessä aikausilehdessä
Red Light Optogenetics in Neuroscience (2022)
Lehtinen, K., Nokia, M. S., & Takala, H. (2022). Red Light Optogenetics in Neuroscience. Frontiers in Cellular Neuroscience, 15, Article 778900. https://doi.org/10.3389/fncel.2021.778900
JYU-tekijät tai -toimittajat
Julkaisun tiedot
Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajat: Lehtinen, Kimmo; Nokia, Miriam S.; Takala, Heikki
Lehti tai sarja: Frontiers in Cellular Neuroscience
eISSN: 1662-5102
Julkaisuvuosi: 2022
Ilmestymispäivä: 03.01.2022
Volyymi: 15
Artikkelinumero: 778900
Kustantaja: Frontiers Media SA
Julkaisumaa: Sveitsi
Julkaisun kieli: englanti
DOI: https://doi.org/10.3389/fncel.2021.778900
Julkaisun avoin saatavuus: Avoimesti saatavilla
Julkaisukanavan avoin saatavuus: Kokonaan avoin julkaisukanava
Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX): https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/79296
Tiivistelmä
Optogenetics, a field concentrating on controlling cellular functions by means of light-activated proteins, has shown tremendous potential in neuroscience. It possesses superior spatiotemporal resolution compared to the surgical, electrical, and pharmacological methods traditionally used in studying brain function. A multitude of optogenetic tools for neuroscience have been created that, for example, enable the control of action potential generation via light-activated ion channels. Other optogenetic proteins have been used in the brain, for example, to control long-term potentiation or to ablate specific subtypes of neurons. In in vivo applications, however, the majority of optogenetic tools are operated with blue, green, or yellow light, which all have limited penetration in biological tissues compared to red light and especially infrared light. This difference is significant, especially considering the size of the rodent brain, a major research model in neuroscience. Our review will focus on the utilization of red light-operated optogenetic tools in neuroscience. We first outline the advantages of red light for in vivo studies. Then we provide a brief overview of the red light-activated optogenetic proteins and systems with a focus on new developments in the field. Finally, we will highlight different tools and applications, which further facilitate the use of red light optogenetics in neuroscience.
YSO-asiasanat: optogenetiikka; aivot; proteiinit; valo; punainen (väri); neurotieteet; in vivo -menetelmä
Vapaat asiasanat: optogenetics; neuroscience; brain; neuron; near-infrared; opsin; phytochrome
Liittyvät organisaatiot
Hankkeet, joissa julkaisu on tehty
- Aivojen ja kehon synkronia oppimisen optimoimisen työkaluna
- Nokia, Miriam
- Suomen Akatemia
- Fytokromipohjaiset moduulit – toiminta ja sovellukset
- Takala, Heikki
- Suomen Akatemia
- Punaisella valolla kontrolloitavan hermosolukuoleman mahdollistavan työkalun
kehittämiseen- Takala, Heikki
- Suomen Kulttuurirahasto
OKM-raportointi: Kyllä
Raportointivuosi: 2022
JUFO-taso: 1
- Psykologia (Psykologian laitos PSY) PSY
- Solu- ja molekyylibiologia (Bio- ja ympäristötieteiden laitos BIOENV) SMB
- Monitieteinen aivotutkimuskeskus (Psykologian laitos PSY) CIBR
- Nanoscience Center (Fysiikan laitos PHYS, JYFL) (Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta) (Kemian laitos CHEM) (Bio- ja ympäristötieteiden laitos BIOENV) NSC
- Hyvinvoinnin tutkimuksen yhteisö (Jyväskylän yliopisto JYU) JYU.Well