Cantitate/Preț
Produs

Optogenetics

Editat de Hiromu Yawo, Hideki Kandori, Amane Koizumi, Ryoichiro Kageyama
en Limba Engleză Hardback – 6 ian 2021

Această monografie de referință, ajunsă la a doua ediție în 2021, oferă o sinteză exhaustivă a domeniului optogeneticii, o tehnologie care a revoluționat capacitatea noastră de a monitoriza și controla activitatea celulară prin lumină. Suntem de părere că această ediție reprezintă un salt calitativ necesar față de versiunea precedentă, integrând progresele rapide înregistrate în ingineria proteinelor fotosenzitive și în aplicațiile lor clinice. Găsim în acest volum o analiză profundă a mecanismelor prin care proteinele senzoriale sunt inserate genetic în celule pentru a obține date fiziologice sau pentru a manipula rețele neuronale specifice. Structura volumului este riguros organizată pentru a facilita tranziția de la teorie la practică. Prima parte se concentrează pe fundamentele biofizice ale canalelor și transportorilor sensibili la lumină, explorând dinamica moleculară a channelrhodopsinei și noile instrumente optogenetice extrase din mediul marin. Partea a doua extinde discuția către moleculele de semnalizare și fotocomutatori, în timp ce secțiunea finală este dedicată implementării acestor instrumente în sisteme biologice complexe, incluzând manipularea expresiei genice in vivo. Acoperă aceeași arie tematică precum Opsin-free Optogenetics, dar cu o abordare mai extinsă asupra fundamentelor biologice ale opsinelor clasice și a dinamicii lor spectro-chimice, oferind un context teoretic mai vast. În comparație cu Photoswitching Proteins, care se axează pe protocoale specifice de laborator, lucrarea de față pune un accent mai mare pe proprietățile fizico-chimice ale proteinelor și pe viziunea de ansamblu asupra evoluției tehnologiei. Apreciem în mod deosebit rigoarea cu care sunt explicate principiile de bază, făcând din acest titlu un punct de reper pentru cercetătorii care doresc să stăpânească atât biologia moleculară, cât și optica aplicată în neuroștiințe.

Citește tot Restrânge

Preț: 152371 lei

Preț vechi: 185818 lei
-18%

Puncte Express: 2286

Carte disponibilă

Livrare economică 25 mai-08 iunie


Specificații

ISBN-13: 9789811587627
ISBN-10: 9811587620
Pagini: 663
Ilustrații: XII, 663 p. 241 illus., 197 illus. in color.
Dimensiuni: 183 x 260 x 41 mm
Greutate: 1.45 kg
Ediția:2nd 2021 edition
Editura: Springer Nature Singapore
Locul publicării:Singapore, Singapore

De ce să citești această carte

Această monografie este esențială pentru cercetătorii și studenții avansați care activează în neuroștiințe, inginerie biomedicală și biofizică. Cititorul câștigă o înțelegere profundă a modului în care lumina poate fi utilizată ca instrument de precizie pentru a decoda funcțiile creierului. Este o resursă indispensabilă pentru oricine dorește să utilizeze cele mai noi instrumente optogenetice, oferind atât contextul istoric, cât și direcțiile viitoare de dezvoltare ale tehnologiei.


Despre autor

Volumul este coordonat de o echipă de editori de elită, printre care se numără Hiromu Yawo, specialist în neuroștiințe, și Hideki Kandori, recunoscut pentru cercetările sale în biofizica proteinelor fotosenzitive. Contribuția lor colectivă reflectă o expertiză vastă în manipularea optică a sistemelor biologice, reunind perspective din mediul academic japonez, un pol central al inovației în optogenetică. Hiromu Yawo și colegii săi au reușit să sintetizeze în această ediție Springer Nature Singapore decenii de cercetare fundamentală și aplicată, oferind o perspectivă interdisciplinară asupra interacțiunii dintre foton și celula vie.


Cuprins

Part 1. Light-sensitive channels and transporters.- 1.History and Perspectives of Light-Sensing Proteins.- 2.Phototactic behavior of Chlamydomonas.- 3.Structure-Functional Analysis of rhodopsin light sensors.- 4.Molecular Dynamics of Channelrhodopsin.- 5.Photochemistry of Halorhodopsin.- 6.Spectroscopic Dynamics of Microbial Rhodopsins.- 7.Molecular Engineering of Retinylidene Proteins.- 8.A new optogenetic tools from deep ocean.- Part 2. Light-sensitive signaling molecules.- 9.Biology of Light-Sensing Proteins in Plants and Microorganisms.- 10.Optogenetic Potentials of Diverse Animal Opsins.- 11. Enzyme rhodopsins.- 12.Optogenetic photoswitches.- 13.Genetic, biochemical and biophysical studies on flavoprotein photoreceptors.- Part 3. Optogenetics in Biological System.- 14. General Description: Future Prospects of Optogenetics.- 15. Optogenetic Manipulation and Probing.- 16. Visualization and Manipulation Signaling Molecules In Vivo.- 17. Optical Manipulation of Gene Expression.- 18. Optical Manipulation of Intracellular Signaling.- 19. Single Molecule Optogenetics.- 20. Bioluminescence Imaging.- 21. Luminescence Optogenetics.- 22. Optogenetic Imaging of Protein Activity in the Synapse Using 2-Photon Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy.- 23. Optogenetics in Drosophila.- 24. Optogenetics in Caenorhabditis elegans.- 25. Optogenetics in zebrafish.- 26. Optogenetics Research Using the Mouse as a Model System.- 27. Optogenetics Research Using Rat.- 28. Optogenetics Research Using Primates.- 29. Organelle Optogenetics.- Part 4. Optogenetics in Neuroscience.- 30. Neuroscientific Frontline of Optogenetics.- 31. Elucidation of Neuronal Circuitry Involved in the Regulation of Sleep/Wakefulness Using Optogenetics.- 32. Multiscale neural activity in the behaving brain.- 33. Optogenetic Analysis of Striatal Connections to Determine Functional Connectomes.- 34. Optogenetics for the Behavior Manipulation of Non-human Primates.- 35. Activity Regulation in the Study of Neural Plasticity.- 36. Optogenetic Control of Synaptic Plasticity.- 37. Casting Light on the Role of Glial Cells in Brain Function.- 38. Optogenetic manipulation of Respiratory Rhythm.- 39. Optogenetic mapping of brain circuitry.- 40. In vivo imaging of Arc transcription.- 41. Neural Circuits for the Formation and Retrieval of Episodic Memories.- Part 5. Medical Optogenetics.- 42. Medical Optogenetics, Overview.- 43. Towards Understanding the Neural Mechanism of Behavioral Phenotypes Seen in Psychiatric Disorders.- 44. Gene Therapy Using Channelrhodopsins to Treat Blindness.- 45. Optogenetic Approaches to Restoring Intrinsic Visual Processing Features in Retinal Ganglion Cells.- 46. Application of optogenetics to epilepsy research.- Part 6. Opto-electro-nano Technologies for Optogenetics.- 47. CMOS-Based Neural Interface Device for Optogenetics.- 48. OLED System for Optogenetics.- 49. Micro-imaging probes, Opto-electrodes, and Virtual Reality Systems for Optogenetics.- 50. Upconversion.- 51. Optical probes for in vivo optogenetics.



Notă biografică

Hiromu Yawo MD PhD
Tohoku University
 
Hideki Kandori PhD
Nagoya Institute of Technology
 
Amane Koizumi PhD
National Institutes of Natural Sciences
 
Ryoichiro Kageyama PhD
Kyoto University, Institute for Frontier Life and Medical Sciences

Textul de pe ultima copertă

This book, now in a thoroughly revised second edition, offers a comprehensive review of the rapidly growing field of optogenetics, in which light-sensing proteins are genetically engineered into cells in order to acquire information on cellular physiology in optical form or to enable control of specific network in the brain upon activation by light. Light-sensing proteins of various living organisms are now available to be exogenously expressed in neurons and other target cells both in vivo and in vitro. Cellular functions can thus be manipulated or probed by light. The new edition documents fully the extensive progress since publication of the first edition to provide an up-to-date overview of the physical, chemical, and biological properties of light-sensing proteins and their application in biological systems, particularly in neuroscience but also in medicine and the optical sciences. Underlying principles are explained and detailed information providedon a wide range of optogenetic tools for the observation and control of cellular signaling and physiology, gene targeting technologies, and optical methods for biological applications. In presenting the current status of optogenetics and emerging directions, this milestone publication will be a “must read” for all involved in research in any way related to optogenetics.

Caracteristici

Reviews all aspects of optogenetics Explains applications in neuroscience and medicine Examines emerging directions in the field