| 光遗传学工具的开发及其应用研究 |
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| 引用本文： | 魏琪瑶,徐晨晨,王美艳,叶海峰.光遗传学工具的开发及其应用研究[J].生物工程学报,2019,35(12):2238-2256. |
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| 作者姓名： | 魏琪瑶 徐晨晨 王美艳 叶海峰 |
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| 作者单位： | 华东师范大学 生命科学学院 上海市调控生物学重点实验室 华东师范大学医学合成生物学研究中心，上海 200241,华东师范大学 生命科学学院 上海市调控生物学重点实验室 华东师范大学医学合成生物学研究中心，上海 200241,华东师范大学 生命科学学院 上海市调控生物学重点实验室 华东师范大学医学合成生物学研究中心，上海 200241,华东师范大学 生命科学学院 上海市调控生物学重点实验室 华东师范大学医学合成生物学研究中心，上海 200241 |
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| 基金项目： | 科技部重大专项基金 (No. 2016YFA0100300)，国家自然科学基金 (Nos. 31971346, 31861143016, 31870861)，上海市科委 (No. 18JC1411000)，青年千人计划资助。 |
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| 摘 要： | 细胞所处微环境的动态变化对细胞分化、细胞信号通路、个体生长以及疾病等有很大影响。光遗传学技术利用基因编码蛋白质表达并结合光控的手段为动态调控细胞信号通路、细胞定位和基因表达等方面提供了一种全新、无损、可逆、非侵入、时空特异性的研究手段。文中总结了光遗传学元件的类型以及涉及的细胞信号通路,并探讨了光控细胞信号通路的应用与未来发展前景。
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| 关 键 词： | 合成生物学，光遗传学，光控信号转导，光控基因开关，时空特异 |
| 收稿时间： | 2019/7/4 0:00:00 |
Development and application of optogenetic tools |
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| Qiyao Wei,Chenchen Xu,Meiyan Wang and Haifeng Ye.Development and application of optogenetic tools[J].Chinese Journal of Biotechnology,2019,35(12):2238-2256. |
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| Authors: | Qiyao Wei Chenchen Xu Meiyan Wang and Haifeng Ye |
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| Institution: | Biomedical Synthetic Biology Research Center, Shanghai Key Laboratory of Regulatory Biology, School of Life Sciences, East China Normal University, Shanghai 200241, China,Biomedical Synthetic Biology Research Center, Shanghai Key Laboratory of Regulatory Biology, School of Life Sciences, East China Normal University, Shanghai 200241, China,Biomedical Synthetic Biology Research Center, Shanghai Key Laboratory of Regulatory Biology, School of Life Sciences, East China Normal University, Shanghai 200241, China and Biomedical Synthetic Biology Research Center, Shanghai Key Laboratory of Regulatory Biology, School of Life Sciences, East China Normal University, Shanghai 200241, China |
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| Abstract: | Dynamic variations of the cell microenvironment can affect cell differentiation, cell signaling pathways, individual growth, and disease. Optogenetics combines gene-encoded protein expression with optical controlling, and offers a novel, reversible, non-invasive and spatiotemporal-specific research tool to dynamically or reversibly regulate cell signaling pathways, subcellular localization and gene expression. This review summarizes the types of optogenetic components and the involved cellular signaling pathways, and explores the application and future prospects of the light-controlled cell signaling pathways. |
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| Keywords: | synthetic biology optogenetics light-controlled signal transduction light-controlled gene switch spatiotemporal control |
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