卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)的Marcus
Elstner说:“为了改变这一蛋白质,我们在电脑上分析了它的结构。这位理论化学家和他的研究团队构建出了由大约5000个原子组成的这一蛋白质的模型。为此,他们利用了卡尔斯鲁厄理工学院Steinbuch计算中心的高性能计算机。花费数周时间,连同蛋白质环境,如细胞膜和细胞质,对大约10万个原子进行了计算。结果发现这一通道的离子导电性实质上是建立在中心区域的3个氨基酸基础之上。通过交换氨基酸,科学家们现在成功地提高了这一离子通道的敏感性。

  自2005年以来,科学家们一直利用来自微藻的视紫红质通道蛋白。在神经切片或活体转基因模式生物,如果蝇、斑马鱼或小鼠中,借助这些蛋白人们可以利用光线来特异性激活选择细胞。因此,进一步了解了它们在细胞结构中所起的作用。这种称作为光遗传学(optogenetics)的技术被广泛应用。在过去的数年里,它促使更深入地了解了信号处理相关的生物学。到目前为止绘制出了一些难以触及的神经信号通路,发现了蛋白质、细胞、组织以及神经系统功能之间许多的关联。