排版：小箱子

傳統(tǒng)的光遺傳學(xué)方法依賴光纖的植入，而這可能會損傷大腦、造成炎癥，并增加感染風(fēng)險；同時，由于光在腦組織內(nèi)傳播時的迅速衰減，能夠被光激活的腦區(qū)范圍有限，極大地限制了光遺傳技術(shù)在非人靈長類中的應(yīng)用，使通向臨床的道路難上加難。

為了攻克這些難題，近期，麻省理工學(xué)院（MIT）馮國平教授團隊鞏欣博士等人研究出一種對光非常敏感的新型光敏蛋白（new step-function opsin with ultra-high light sensitivity, SOUL）, 首次展示出一種通過體外光源可以激活小鼠大腦內(nèi)任何區(qū)域的方法。同時，也是首次在獼猴上實現(xiàn)如此微創(chuàng)的大面積激活的光遺傳學(xué)方法。本期“Neureport腦科學(xué)報告”，我們有幸邀請到鞏欣博士親自為我們解讀這項工作。

論文題目：

An Ultra-Sensitive Step-Function Opsin for Minimally Invasive Optogenetic Stimulation in Mice and Macaques

文章摘要：

Optogenetics is among the most widely employed techniques to manipulate neuronal activity. However, a major drawback is the need for invasive implantation of optical fibers. To develop a minimally invasive optogenetic method that overcomes this challenge, we engineered a new step-function opsin with ultra-high light sensitivity (SOUL). We show that SOUL can activate neurons located in deep mouse brain regions via transcranial optical stimulation and elicit behavioral changes in SOUL knock-in mice. Moreover, SOUL can be used to modulate neuronal spiking and induce oscillations reversibly in macaque cortex via optical stimulation from outside the dura. By enabling external light delivery, our new opsin offers a minimally invasive tool for manipulating neuronal activity in rodent and primate models with fewer limitations on the depth and size of target brain regions and may further facilitate the?development of minimally invasive optogenetic tools for the treatment of neurological disorders.

特邀主持人：

劉鼎 (Ding Liu)

中科院神經(jīng)所博士，哈佛大學(xué)分子與細(xì)胞生物學(xué)系博士后

報告嘉賓：

鞏欣 （Xin Gong）

本科畢業(yè)于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，博士由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)和美國麻省理工學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)。在麻省理工學(xué)院完成了微侵入式光遺傳技術(shù)開發(fā)及在小鼠和非人靈長類中應(yīng)用的科學(xué)研究。作為發(fā)明人，科研成果已在美國申請專利。博士論文于2020年在Neuron上發(fā)表，目前正在尋找博士后位置。

會議信息（ZOOM）：

主題: Neureport腦科學(xué)報告-鞏欣博士

時間: 2020年8月16日 21:00-22:00（北京時間）

會議ID:?993 1255 8652

加入Zoom會議：

https://zoom.com.cn/j/99312558652

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原文信息：

X. Gong et al., “An ultra-sensitive step-function opsin for minimally invasive optogenetic stimulation in mice and macaques,” Neuron, doi:10.1016/j.neuron.2020.03.032, 2020.

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