Ved hjælp af lysstrålerne fra en almindelig videoprojektor har forskere programmeret en rundorm til at sno sig i trekanter eller vrikke med halen.
Metoden kaldes optogenetik, og de amerikanske forskere er ikke alene om at lave sådanne eksperimenter.
Til gengæld er det lykkedes forskerne at styre rundormen med en helt almindelig videoprojektor, hvilket er en meget enklere og billigere måde end den normale.
»Vi håber, at vores forsøg vil gøre det muligt for flere forskere at benytte denne metode,« siger professor Hang Lu i en pressemeddelelse.
Nervecellerne i ormen har fået et gen, som blandt andet kan komme fra lysfølsomme proteiner i alger. De samme proteiner findes i nethinden i vores øjne.
Algerne orienterer sig mod sollyset, fordi de ligesom planter skaffer sig næring via fotosyntese.
Styrer udvalgte nerveceller
Forskerne, der kommer fra det amerikanske universitet Georgia Tech, fulgte ormen med videokamera gennem mikroskopet. Så sendte de lysmønstre tilbage ned gennem mikroskopet, sådan at de ramte ormen, uanset hvordan den bevægede sig.
Ved at sende forskellige farver mod lysfølsomme nerveceller i halen eller hovedet, kunne de styre, hvordan musklerne trak sig sammen. Resultatet blev, som man kan se på videoen, at ormen vrider sig i takt med lyset.
Rundormen er gennemforsket
Rundormen i forsøget, Caenorhabditis elegans, har også tidligere været brugt til optogenetiske eksperimenter. Den er nemlig et gennemtestet laboratoriedyr, og generne i ormen er blevet gransket til bunds.
Denne rundorm blev i 2002 nemlig den første flercellede organisme, som fik sit genom kortlagt. Og den beskedne, lille orm har hjulpet forskere til at vinde ikke mindre end tre Nobelpriser i medicin og kemi.
Det er derfor ikke så underligt, at Caenorhabditis elegans igen er kommet i forskernes optogenetiske søgelys.
Har knækket hjernens kode
På videoen kan man se, at ormen nærmest danser under mikroskopet. Det er netop denne hurtige respons fra nervecellerne, som gør optogenetik så tillokkende. Forskere kan udvælge, hvilke nerveceller, de vil gøre lysfølsomme og kontrollere, og på den måde kan de lynhurtigt styre, hvordan impulserne skal forplante sig.
Den østrigske forsker Gero Miesenböck er en af pionererne på området. Han har fundet frem til celler i bananfluers bittesmå hjerner og programmeret dem til at reagere på specifikke lugte.
I et foredrag på hjemmesiden TED sammenligner han hjerneimpulserne med en ekstremt kompliceret kode.
»Kun ved at kunne manipulere og flytte på symbolerne kan koden knækkes,« siger Miesenböck i foredraget.
Og netop ved at overtage kontrollen over nerveceller kan forskerne manipulere symbolerne i hjernen.
Årets metode 2010
Andre forsøg har tidligere stimuleret musehjerner med Parkinson, så de bevægede sig normalt, eller lyspulsene har fået dem til at forvente en belønning, de aldrig tidligere har modtaget, skriver tidsskriftet Nature Methods.
Tidsskriftet har kåret optogenetik til årets metode i 2010 og har i den anledning udgivet et temanummer om dette felt, som er i gang med en rivende udvikling.
