Umeå universitets logga

umu.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Chimeric human opsins as optogenetic light sensitisers
Umeå universitet, Medicinska fakulteten, Umeå centrum för molekylär medicin (UCMM). Nuffield Laboratory of Ophthalmology, University of Oxford, UK; 4 School of Life Sciences, College of Science, Health and Engineering, La Trobe University, Melbourne, Australia.ORCID-id: 0000-0003-0232-1812
Visa övriga samt affilieringar
2021 (Engelska)Ingår i: Journal of Experimental Biology, ISSN 0022-0949, E-ISSN 1477-9145, Vol. 224, nr 14, artikel-id jeb240580Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Human opsin-based photopigments have great potential as light-sensitisers, but their requirement for phototransduction cascade-specific second messenger proteins may restrict their functionality in non-native cell types. In this study, eight chimeric human opsins were generated consisting of a backbone of either a rhodopsin (RHO) or long-wavelength-sensitive (LWS) opsin and intracellular domains from G(q/11)-coupled human melanopsin. Rhodopsin/melanopsin chimeric opsins coupled to both Gi and G(q/11) pathways. Greater substitution of the intracellular surface with corresponding melanopsin domains generally showed greater G(q/11) activity with a decrease in Gi activation. Unlike melanopsin, rhodopsin and rhodopsin/melanopsin chimeras were dependent upon exogenous chromophore to function. By contrast, wild-type LWS opsin and LWS opsin/melanopsin chimeras showed only weak Gi activation in response to light, whilst G(q/11) pathway activation was not detected. Immunocytochemistry (ICC) demonstrated that chimeric opsins with more intracellular domains of melanopsin were less likely to be trafficked to the plasma membrane. This study demonstrates the importance of Ga coupling efficiency to the speed of cellular responses and created human opsins with a unique combination of properties to expand the range of customised optogenetic biotools for basic research and translational therapies.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Cambridge: Company of Biologists LTD , 2021. Vol. 224, nr 14, artikel-id jeb240580
Nyckelord [en]
Retina, Opsin, Chimera, G protein, Optogenetics, Phototransduction
Nationell ämneskategori
Farmakologi och toxikologi Läkemedelskemi
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:umu:diva-187339DOI: 10.1242/jeb.240580ISI: 000681398200006PubMedID: 34151984Scopus ID: 2-s2.0-85111561747OAI: oai:DiVA.org:umu-187339DiVA, id: diva2:1593691
Tillgänglig från: 2021-09-13 Skapad: 2021-09-13 Senast uppdaterad: 2023-03-24Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(755 kB)268 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 755 kBChecksumma SHA-512
3c7c62c26b5a59184ec2d108542f4f6de7dba4d7f68ae84ddcd684b740b1f83731c76f4b83c6dcd8d163fe29fb6449a3cfef11b810ace8265bf306f712c12a09
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedScopus

Person

Davies, Wayne I. L.

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Davies, Wayne I. L.
Av organisationen
Umeå centrum för molekylär medicin (UCMM)
I samma tidskrift
Journal of Experimental Biology
Farmakologi och toxikologiLäkemedelskemi

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 268 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 313 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf