[channelrhodopsin-2]

チャネル・ロドプシン2。
光遺伝学の一。
藻の仲間クラミドモナス（Chlamydomonas reinhardtii）が持つ微生物タイプの視物質ロドプシン（Zhang,Deisseroth,2006）

【分類】

　◆ChR2-H134R(Nagel et al.,2005)
　　　電流大きいが遅い(~20Hz)
　　　・ChR2(<40Hz)(Nagel et al.,2003; Boyden,Deisseroth,2005)
　　　　　比較的電流が小さく2P刺激困難。470nm
　・ChETA(ChR2-E123T-H134R: Gunaydin et al.,2010)
　　　E123Tは電流小さいが速い。H134Rで電流増幅
　　　・ChETAA(E123A)
　・ChR2-ET/TC(ChR2-E123T-T159C: Berndt,Deisseroth,2011)
　　　T159Cで電流強度劇的に増大するが数十ms持続
　　　E123Tは脱分極時に遅くなるのを緩和

【特徴】

　◆透過性
　　・1価2価の陽イオンを通す
　　　　ChR1（バクテリオロドプシン）はH+通す
　　　　ChR2もH+通してグリアではglu放出(Beppu,Matsui,2014)
　　　　　脳虚血後の興奮毒性に関与か
　◆もともとは737アミノ酸
　　・C末を除いた315アミノ酸（7回膜貫通部分のみ）でも機能
　◆励起
　　・470nmで少なくとも5mW/mm2必要(Zhang,Deisseroth,2014)
　　　　持続刺激では、数十msで顕著に電流減少するが20%くらいで安定
　◆刺激
　　・TTX存在下で刺激能減少の可能性
　　　　さらに4-AP灌流で刺激能保持
　　　　(Petreanu,Svoboda,2009; Hull,Scanziani,2009)
　◆副作用
　　・長時間発現で異常な軸索形態(Miyashita,Feldman,2014)
　　　　プロモーター依存

【文献】

　◆開発（Nagel,2003）
　◆応用
　　・lentivirusで海馬（Deisseroth,2005）
　　・ラットのロドプシンRO4で抑制（Li,2005）
　　・線虫（Nagel,2005）
　　　　　134番目のアミノ酸置換で電流量増大
　　　　　内因性レチナールがないため外からレチナールを与えた
　　・Yawo,2006
　　・視物質欠損マウス視細胞にadenovirusで発現で機能回復
　　　　（Bi,Pan,2006）
　　○発現部位
　　　・AIS(Grubb&Burrone,2010)