Pētniekiem izdevies iegūt kontroli pār nelielu organismu, tai skaitā tārpu, smadzenēm un muskuļiem, izmantojot lētas detaļas no LCD projektoriem. Projektora sarkanā, zaļā un zilā gaisma aktivizē gaismas jutīgus proteīnus, kas tārpos ir ģenētiski iestrādāti, ļaujot zinātnes darbiniekiem ieslēgt un izslēgt neironus līdzīgi kā spuldzi ar gaismas slēdzi, līdz ar to ir iespējams kontrolēt organisma muskuļus.

Izmantojot LCD tehnoloģijas, lai kontrolētu mazus organismus, ir liels solis optoģenētikas attīstībā. Optoģenētika ir optikas un ģenētikas tehnoloģiju apvienojums vienā, kas dod kolosālu iespēju kontrolēt laboratorijas dzīvnieku smadzeņu struktūras. Līdz šim attīstītās tehnoloģijas bija pielietojamas tikai lieliem dzīvniekiem, ievietojot optiskās šķiedras dzīvnieka smadzenēs vai arī apstarojot visu dzīvnieka ķermeni.

Mazo organismu apgaismes ierīce sastāv no modificēta LCD projektora, kurš tiek lietots, lai apgaismotu dzīvniekus ar daudzkrāsainām struktūrām. Neatkarīgie sarkanās, zaļās un zilās krāsas kanāli dod iespēju zinātniekiem aktivizēt jutīgas šūnas, kas reaģē tikai uz attiecīgo gaismu, tai pat laikā nomācot pārējo šūnu darbību.

Tā kā galvenā iekārtas komponente ir komerciāli pieejams projektors, tad kopējās izmaksas ir zemas un ierīces uzbūve nav sarežģīta, kas varētu veicināt plašu šī produkta pielietojumu pētnieku aprindās.

Apvienojot jauno ierīci ar mikroskopu un video aparatūru, ir iespējams novērot un ierakstīt brīvi palaista organisma uzvedību, ja tas noteiktā anatomiskā pozīcijā tiek apstarots ar gaismu. Kad organisms veic kustību, tad gaismas lokācijas vietu, intensitāti un krāsu var mainīt ļoti īsā periodā, kas ir mazāks par 40 milisekundēm.

Pirmajā eksperimentā zinātnieki apgaismoja tārpa galvgali. Tas izraisīja saritināšanās efektu, un dzīvnieks savilkās trīsstūrveida formā. Citā eksperimentā pētnieku komanda nepārtraukti skenēja tārpa ķermeni no viena gala līdz otram. Rezultātā tārps pārvietojas  atpakaļgaitā, ja tika ierosināti neironi galvgalī, savukārt neironu ierosināšana pakaļgalā izraisīja tārpa kustību uz priekšu.


Avots: ScienceDaily