Kalziumdurchlässige Kanalrhodopsine für die Lichtsteuerung von Kalzium-Signalübertragung

Kanalrhodopsine (ChRs) sind lichtgesteuerte Ionenkanäle, die in der Zellmembran bestimmter einzelliger Algen vorkommen. Sie werden zur Kontrolle der Erregbarkeit bestimmter Zellen in großen Netzwerken mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung eingesetzt werden.
Während Kanalrhodopsine, die für H+, Na+, K+ und Anionen selektiv durchlässig sind und bereits entdeckt wurden, sind Ca2+-selektive Kanalrhodopsine bisher noch nicht bekannt.

Durch die hervorragende Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Neurowissenschaftler:innen in Berlin wurden die Kanalrhodopsine sowie mutierte Derivate auf ihre Ca2+-Durchlässigkeit hin untersucht.

Die Ergebnisse wurden nun in nature communications veröffentlicht.

Autoren and Affiliationen

Institute of Biology, Experimental Biophysics, Humboldt-Universität zu Berlin, Berlin, Germany
Rodrigo G. Fernandez Lahore, Enrico Peter, Linda Tillert, Johannes Vierock, Johannes Oppermann & Peter Hegemann

Molecular Neuroscience and Biophysics, Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie, Berlin, Germany
Niccolò P. Pampaloni & Andrew J. R. Plested

Institute of Biology, Cellular Biophysics, Humboldt-Universität zu Berlin, Berlin, Germany
Niccolò P. Pampaloni & Andrew J. R. Plested

Institute of Neurophysiology, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Berlin, Germany
M.-Marcel Heim & David Owald

Neuroscience Research Center, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Berlin, Germany
Linda Tillert, Johannes Vierock & Dietmar Schmitz

Department of Neurology with Experimental Neurology, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Berlin, Germany
Jakob Walther

German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), Berlin, Germany
Dietmar Schmitz & Benjamin R. Rost