В Гарвардском университете (США) научились контролировать поведение червя посредством лазерного луча. Животное можно заставить двигаться, менять направление, замирать и даже откладывать яйца.

Система не без ехидства названа CoLBeRT (Controlling Locomotion and Behavior in Real Time, «Управление движением и поведением в реальном времени») в честь американского телесатирика Стивена Колберта, который уверен в том, что однажды сможет манипулировать массами с помощью своего экстраординарного чувства юмора.

Рис. 1. Нематоды взрослые, юные и яйца (фото Carolina Biological / Visuals Unlimited / Corbis).

В роли модельного организма выступила, конечно же, прославленная нематода Caenorhabditis elegans. Её главное достоинство заключается в том, что она чрезвычайна послушна световому воздействию. Кроме того, она прозрачна, так что свет без труда достигает места назначения.

Исследователи наизусть знают точное расположение всех 302 нервных клеток этого круглого червя, но до сих пор не существовало инструмента, позволяющего изучать их по отдельности.

Система основана на достижениях новой активно развивающейся технологии под названием оптогенетика: она позволяет включать и выключать активность клеток с помощью света.

Предварительно в нейроны нематоды вживили светочувствительные молекулы. С момента, когда компьютерная программа определяет местонахождение молекулы в поле зрения микроскопа, до попадания луча в цель проходит всего 20 мс. При этом животное может находиться в движении.

Результаты исследования опубликованы в статье:

Andrew M Leifer, Christopher Fang-Yen, Marc Gershow, Mark J Alkema & Aravinthan D T Samuel Optogenetic manipulation of neural activity in freely moving Caenorhabditis elegans. – Nature Methods. – Nature Methods (2011), doi:10.1038/nmeth.1554; Published online 16 January 2011.