Channelrhodopsines

La plupart des algues vertes unicellulaires ont des protéines transmembranaires sensibles à la lumière appelées channelrhodopsines ou ChR qui servent de photorécepteurs sensoriels dans la membrane flagellaire.

Le ChR est un canal cationique avec une molécule absorbant des photons ou un chromophore lié de manière covalente dans son domaine transmembranaire.

Lors de l’absorption de la lumière, le chromophore déclenche un changement de conformation dans le canal, permettant aux cations de passer à travers.

Cet afflux de cations génère un courant électrique dans le flagelle, ce qui l’amène à propulser l’algue vers la lumière.

En raison de leur sensibilité à la lumière, les channelrhodopsines sont souvent utilisées comme outil de recherche dans les modèles animaux.

Par exemple, un neurone exprimant la channelrhodopsine peut être déclenché de l’extérieur avec une simple exposition à la lumière et initier la transmission d’un influx nerveux.

En utilisant cette technique, appelée optogénétique, les scientifiques peuvent cartographier l’activité dans le circuit neuronal, même dans les zones les plus profondes du cerveau sans utiliser d’équipement invasif.