Eine am KSI entwickelte Smartphone-App ermöglicht die optische Steuerung von Neuronen in Fruchtfliegenlarven.
Die Methode der Optogenetik erlaubt die Kontrolle von Zellfunktionen mittels Licht. Dafür werden bestimmte Gene eingebracht, die zur Bildung von Licht-sensitiven Proteinen in der Zelle führen. Dies ermöglicht beispielsweise das zielgenaue An- und Ausschalten von Neuronen mit hoher zeitlicher und räumlicher Präzision. Als Modellorganismus der Genetik hat die Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) unser Verständnis von neuronalen Netzen und der Rolle bestimmter Neuronen auf das Verhalten maßgeblich geprägt. Mittels Optogenetik kann diese Funktion präzise untersucht werden, wofür jedoch Lichtquellen mit möglichst hoher Auflösung benötigt werden.
Wissenschaftler der Nachwuchsforschergruppe des KSI haben jetzt eine App entwickelt, mittels der Smartphone Displays als Lichtquelle für die Optogenetik verwendet werden können. In Kooperation mit Forschern der Universität Leipzig konnte dadurch das Verhalten von Fruchtfliegenlarven gesteuert werden, die zum Beispiel durch Abbildung eines „optischen Irrgartens“ in spezifische Bahnen gelenkt werden konnten. Die Smartphone App steht frei zum Download zur Verfügung und kann nicht nur in wissenschaftlichen Laboren, sondern auch im Rahmen von studentischen Praktika in der Lehre eingesetzt werden.
Die Arbeit wurde im Journal Scientific Reports publiziert: https://doi.org/10.1038/s41598-020-74448-4
Link zur Smartphone App: https://github.com/Murawskilab/SmartphoneOptogenetics
