1. 유전자 발현 :빛은 광 응답 프로모터를 엔지니어링하여 유전자의 발현을 제어하는 데 사용될 수있다. 이들 프로모터에 빛이 빛날 때, 이들은 특정 유전자의 전사를 활성화시켜 상응하는 단백질의 생성을 유발한다.
2. 효소 활성 :빛은 또한 광 응답 효소를 공학함으로써 효소의 활성을 제어하는데 사용될 수있다. 이들 효소는 빛에 노출 될 때 활성화되거나 억제 될 수 있으며, 효소-매개 반응을 정확하게 제어 할 수있다.
3. 막 투과성 :광-반응성 분자를 막에 통합시킴으로써 지질 막의 투과성을 제어하는 데 빛이 사용될 수있다. 이들 분자는 빛에 반응하여 구조적 변화를 겪을 수 있으며, 이는 약물 또는 영양소와 같은 특정 분자에 대한 막의 투과성을 변경할 수있다.
세포 신호 전달 :광은 세포 표면의 광 응답 수용체를 공학함으로써 세포 신호 경로를 활성화시키는 데 사용될 수있다. 이들 수용체에 빛이 비치면, 세포 운동 또는 분화와 같은 세포 행동의 변화를 초래할 수있는 신호 캐스케이드를 유발한다.
5. Optogenetics :빛은 또한 살아있는 유기체에서 특정 뉴런의 활동을 제어하는 데 사용될 수 있습니다. 이것은 channelrhodopsins 또는 halorhodopsins와 같은 광학적 도구를 사용하여 가능합니다. 이는 뉴런의 막 전위를 제어하여 발사 패턴을 제어 할 수있는 광 게이트 이온 채널입니다. Optogenetics는 신경 회로가 어떻게 기능하는지 이해하고 특정 신경 활동을 통제하기 위해 신경 과학 연구에서 광범위하게 사용되었습니다.
Light는 비 침습적이고 원격 수단을 제공하여 정밀도로 세포 공정을 제어하여 합성 생물학 및 관련 분야를위한 귀중한 도구입니다.
