В начале 90-х немецкий биолог Петер Хегеманн разглядывал зелёную водоросль хламидомонаду, задаваясь вопросом: как она плывёт к свету, если у неё нет ни глаз, ни мозга? Сегодня за ответ на этот вопрос дали Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Соня Рыбалко, эколог из МГУ и ведущая нашего биологического кружка, объясняет, что произошло. Хегеманн и его коллега Георг Нагель нашли у водоросли белок, который работает как дверца в оболочке клетки. Когда на него падает свет, дверца открывается, внутрь заходят заряженные частицы, и клетка получает электрический сигнал. Белок назвали каналродопсином. Третий лауреат, Карл Дейссерот из Стэнфорда, в 2005 году придумал встроить ген этого белка в нервные клетки. После этого нужные нейроны можно было включать вспышкой синего света, причём за миллисекунды. В 2007-м мышь в его лаборатории шевелила усами по команде лампочки. Так появилась оптогенетика. Почему нам это важно? Раньше изучать мозг было примерно как слушать оркестр, у которого можно только убавить или прибавить общую громкость. Оптогенетика позволяет попросить сыграть одну скрипку. Так учёные разбираются, какие цепочки нейронов отвечают за страх, память, сон и привычки, и ищут новые способы лечить болезнь Паркинсона и депрессию. А в 2021 году человек, ослепший из-за наследственной болезни сетчатки, прошёл генную терапию, надел специальные очки и снова смог увидеть и посчитать предметы на столе. Это пока первые шаги, но очень многообещающие. Всё началось с водоросли и вопроса «а как она это делает?». Подобные вопросы наши ведущие задают на каждом занятии биологического кружка. 🧬 Ребята рассматривают в микроскоп вольвокс, колонию зелёных клеток и близкого родственника той самой хламидомонады, и спорят, считать ли его многоклеточным. 🧬 Растирают листья в ступке и выделяют хлорофилл, пигмент, который ловит свет. 🧬 Сами готовят препарат нервной ткани и окрашивают нейроны, чтобы своими глазами увидеть клетки, которые теперь учёные умеют включать светом. 🧬 А на занятии по биоинженерии разбирают, как встроить нужный ген в дрожжи. По сути, это тот же ход, который сделал Дейссерот с нейронами. Начать можно с нуля, никакой подготовки не нужно. А еще можно в ближайшие выходные прийти на бесплатное пробное занятие и по его итогам решить, интересно ли заниматься дальше.