微生物视紫红质：多样性、机制与光遗传学应用

微生物视紫红质是一类广泛存在于微生物世界中的光活性视黄醛蛋白。它们以功能多样性而著称，利用共享的七跨膜螺旋设计的变体以及相似的光化学反应，执行截然不同的光驱动能量和感知转导过程。对它们的研究帮助我们理解进化如何改造蛋白质支架以创造新的蛋白质化学，并且它们作为控制膜电位的工具在光遗传学中的研究和临床应用中具有基础性意义。我们回顾了当前已知的功能，并对过去两年发现的三种功能和结构明显不同的类型进行了更深入的评估：(a)来自隐藻的阴离子通道视紫红质（ACR），能够有效地进行光遗传神经抑制；(b)与广泛用于神经激活的绿色藻类CCR和隐藻ACR有结构上区别的隐藻阳离子通道视紫红质（CCR）；以及