光学遗传学是近十年来神经科学新兴的技术，也是这近十年来最热门的神经科学技术，没有之一。其英文opto-genetics是由光学（opto）和遗传（genetics）两个词的合成词，自从2005年Karl Deisseroth和Ed Boyden的Nature Neuroscience文章发表以来，该技术得到了飞速的发展。光遗传学起源于2000年在斯坦福大学的一次深夜闲谈中。 在那里，Karl Deisseroth和Ed Boyden开始将有关识别，以及最终操纵特定大脑回路活动的方法方面的想法，进行反复推敲。拥有斯坦福大学神经科学博士学位的Deisseroth渴望理解（并有朝一日治疗）自希波克拉底时代就给人类带来烦恼的精神疾病，尤其是焦虑和沮丧。正在大脑功能领域进行研究生工作的Boyden在神经技术方面有广泛的兴趣。起初，他们梦想使用微磁珠控制完整的活动物内的大脑功能。但在接下来的五年中的某个时刻，一个不同类型的灯泡运转了。 自二十世纪七十年代起，微生物学家就一直在研究一类被称为视紫质的光敏分子，这种分子是在简单的生物体如细菌、真菌和藻类中被发现的。这些蛋白的功能就像细胞壁上的守门人；当探测到某种波长的光时，它们要么让离子进入细胞，要么将离子放出细胞。 离子的消长就反映了神经元发射的过程：神经元细胞内部的电荷逐渐积累，直到细胞放出电活动，沿着其纤维的长度（或轴突）流向突触，在这里信息被传递该通路中下一个细胞。 科学家们推测，如果将其中一个光敏蛋白的基因转移给神经元，然后用光对细胞进行脉冲处理，可能会让这个神经元发射。简单地说，可以将清醒动物的特定神经元激活或关闭——用光激发。 2004年，Deisseroth成功地在培养皿中将藻类光敏分子的基因插入哺乳动物的神经元中。Deisseroth和Boyden的进一步研究表明，蓝光会诱发神经元发射。 大约与此同时，一名叫做张峰的研究生加入了Deisseroth的实验室。在爱荷华州得梅因还是一名高中生时，张峰就早早获得了分子生物学和基因治疗技术的专业知识，他证明，目标基因可被用基因工程病毒引入神经元。 斯坦福大学的研究小组又一次使用蓝光脉冲证明，它可以将病毒转基因的哺乳动物神经细胞内的电脉冲打开或关闭。在发表于2005年《自然神经科学》的一篇具有里程碑意义的论文中，Deisseroth、张和Boyden描述了这项技术。
以下是光遗传学常用的网站，包括现在已经成为大牛的上述三位的主页：
1. Karl Deisseroth lab主页中关于光遗传学资源的链接，里面有很多光遗传学的所用载体、病毒的信息，硬件和文献方法：
http://web.stanford.edu/group/dlab/optogenetics/index.html
2. Ed Boyden'lab主页中关于光遗传学资源的链接：
http://syntheticneurobiology.org/protocols
3. 张峰的主页中涉及的资源链接：
http://zlab.mit.edu/resources.html
4. 宾夕法尼亚州佩雷尔曼医学院（Perelman school of medicine）Penn Vector Core，提供多种用于商业化光遗传学的载体：
http://www.med.upenn.edu/gtp/vectorcore/Catalogue.shtml
5. Addgene，著名的非盈利性质粒库
http://www.addgene.org/
6. Thorlab，光遗传学硬件提供商，在上海有分公司
http://www.thorlabschina.cn/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=6148
7.北京生命科学研究所资深研究员罗敏敏教授实验室
http://www.nibs.ac.cn/index.php?act=view&id=624
8. 中国科学院深圳先进技术研究院王立平研究员：
http://sourcedb.siat.cas.cn/zw/zjrc/yjy/200909/t20090901_2459759.html
9. 上海纽恩生物科技有限公司光学遗传学工具：
http://www.neuronbiotech.com/nesw/products.asp?bid=1
10. 深圳瑞沃德公司：光遗传学在体套管配件等
http://www.rwdls.com/Product/923618/
（资源整理：王文挺）
