光遗传学正在彻底改变神经科学。这项技术包括改变特定细胞类型的基因，使它们产生光敏蛋白;然后，科学家可以通过光纤电缆将光脉冲传送到大脑，从而激活这些细胞。这已经给了研究人员一种无与伦比的能力来探测潜在的电路动物大脑功能．但有些研究已经超越了大脑，朝着人类医学应用的方向发展。
治疗失明
光遗传学为治疗甚至可能治愈失明提供了一种灵活的方法。视网膜的感光细胞利用一种叫做视蛋白的光敏蛋白，将进入眼睛的光转换成电信号。如果这些细胞失效(视力丧失的常见原因)，研究人员可以使用病毒将视蛋白产生基因传递给目标细胞——要么恢复对光感受器的光敏感性，要么使视网膜中的其他类型的细胞对光敏感。这一过程可以潜在地治疗多种不同原因的失明和不同程度的视网膜变性。它可以在实验室中工作，而且是多重的临床试验这种系统在人体中的应用已经开始了。设备有时会使用相机和特殊的护目镜来投射针对所使用视蛋白优化的光波长和强度，但科学家也在测试对直射光有反应的视蛋白。
调节糖尿病的血糖水平
ETH Zürich的生物工程师Martin Fussenegger领导的团队正在光遗传学上操纵基因表达来调节糖尿病小鼠的血糖水平。2011年的一项研究在美国，研究小组改造了细胞，使其通过表达一种已知能调节血糖的蛋白质来对蓝光做出反应。以这种方式控制基因是一个巨大的进步，Fussenegger说:“这是光和基因表达之间的直接联系。”该小组的实验表明，将工程细胞植入小鼠体内，然后进行光照处理，小鼠的胰岛素水平升高，葡萄糖敏感性降低。2017年Fussenegger和他的同事描述了将无线供电的led与工程细胞一起植入，以创建一个智能手机控制的半自动系统。从那以后，他们继续改进这项技术。
控制肠道微生物
肠道微生物群非常复杂，包括数万亿个体微生物，其中大多数功能尚不清楚。贝勒学院遗传学家孟Wang和她的同事最近描述道在eLife他们如何使用光遗传学来揭示肠道微生物和健康之间的联系。18新利官网多久了他们改变了大肠杆菌细菌通过绿色和红色光分别开启和关闭产生可拉酸。王的研究小组之前表明，酸可以保护细胞免受压力的影响，提高细胞寿命——至少在蠕虫体内是这样。在新的实验中，带有改变细菌的蠕虫暴露在绿光下时寿命更长。但是治疗应用还有很长的路要走。“主要的瓶颈是光的传输，”王说。“目前，它更多的是一种精确控制微生物群的研究工具”，以研究其与健康的关系。18新利官网多久了
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