Nobel Prize sa Medisina 2026: Paliwanag sa Optogenetics

Nai-publish Oktubre 7, 2026

Noong ika-5 ng Oktubre 2026, ang Nobel Assembly sa Karolinska Institutet ay magkasamang iginawad ang Nobel Prize in Medicine 2026 (pormal na Nobel Prize in Physiology or Medicine) kina Karl Deisseroth, Peter Hegemann at Georg Nagel. ^{[ 1 ]} Ipinakita nina Hegemann at Nagel na ang light sensor ng isang single-celled green alga ay isang ion channel mismo, isang protina na nagbubukas ng butas sa cell membrane kapag tinamaan ito ng liwanag. Ginawa ni Deisseroth ang protina na iyon na isang switch na nagpapagana sa mga napiling nerve cell kapag inutos. ^{[ 1 , 2 ]} Tinatawag na optogenetics, ang pamamaraan ay nagbibigay-daan sa mga mananaliksik na i-on o i-off ang mga partikular na brain cell gamit ang millisecond timing. ^{[ 3 ]}

Binabati ng lahat sa Editverse ang tatlong laureate. Ang kanilang trabaho ay mula sa basic photobiology sa dalawang Max Planck institutes sa Germany hanggang sa laboratoryo ng isang psychiatrist sa Stanford, at ipinapakita nito kung paano mababago ng kuryosidad tungkol sa isang hindi kilalang organismo kung paano pinag-aaralan ng medisina ang utak. ^{[ 1 , 3 ]} Nasa ibaba ang mga pangunahing katotohanan, ang mga laureate, ang natuklasan, ang mga gamit at limitasyon nito, at ang mga papel na babanggitin.

Huling beripikado: 7 Oktubre 2026 laban sa mga opisyal na dokumento ng Nobel, PubMed at CrossRef.

Nobel Prize sa Medisina 2026: Mga Pangunahing Katotohanan sa Isang Sulyap

Ang Nobel Prize in Medicine 2026 ay nagbibigay-pugay sa pagkakatuklas ng mga light-gated ion channel sa algae at ang kanilang gamit upang kontrolin ang mga nerve cell, isang pamamaraan na tinatawag na optogenetics. ^{[ 1 ]}

Sino ang Nanalo ng Nobel Prize sa Medisina noong 2026? Kilalanin ang Tatlong Laureates

Pantay na natanggap nina Karl Deisseroth, Peter Hegemann, at Georg Nagel ang Nobel Prize in Medicine noong 2026. ^{[ 1 ]} Natuklasan nina Hegemann at Nagel ang mga light-gated channel sa Germany, at si Deisseroth, isang psychiatrist at bioengineer ng Stanford, ang nagpagana sa mga ito sa mga neuron at mga buhay na hayop. ^{[ 1 , 3 ]}

Mga taon ng kapanganakan at mga kaugnayan mula sa press release ng Nobel; mga kontribusyon mula sa siyentipikong background at mga orihinal na papel. ^{[ 1 , 3 , 4 , 5 , 6 ]}

Peter Hegemann

Si Peter Hegemann, na ipinanganak noong 1954, ay nakakuha ng kanyang PhD noong 1984 sa Max Planck Institute for Biochemistry sa Martinsried, kung saan din natuklasan ang kanyang mga napanalunan, at siya ngayon ay Hertie Senior Professor ng Neuroscience sa Humboldt University of Berlin. ^{[ 1 ]} Nagsanay siya kasama si Dieter Oesterhelt, pagkatapos ay sumali sa laboratoryo ni Kenneth Foster, na nagpakita noong 1984 na ang isang rhodopsin ay gumagabay sa Chlamydomonas patungo sa liwanag. ^{[ 3 ]} Itinala ng kanyang grupo ang ultrafast photocurrents ng alga at kinilala ang mga gene para sa channelopsin-1 at channelopsin-2. ^{[ 3 ]} Bago ang Nobel Prize, ibinahagi ni Hegemann ang 2013 Louis-Jeantet Prize for Medicine kay Nagel, ^{[ 7 ]} ang 2013 Brain Prize kasama ang limang kasamahan kabilang sina Nagel at Deisseroth, ^{[ 8 ]} at ang 2021 Albert Lasker Basic Medical Research Award kina Deisseroth at Dieter Oesterhelt. ^{[ 9 ]}

Georg Nagel

Si Georg Nagel, na ipinanganak noong 1953, ay nagtapos ng kanyang PhD noong 1988 sa University of Frankfurt at Propesor ng Molecular Plant Physiology sa University of Würzburg. Ang kanyang mga gawa na nagwagi ng premyo ay ginawa sa Max Planck Institute for Biophysics sa Frankfurt. ^{[ 1 ]} Nagsanay siya roon sa ilalim ni Ernst Bamberg, unang nakilala si Hegemann sa institusyong iyon, at naging postdoc sa Yale at Rockefeller. ^{[ 3 ]} Bilang unang may-akda ng parehong founding paper, iniulat ni Nagel ang mga light-gated currents sa mga egg cell ng palaka ( Xenopus ) na nagpatunay na ang mga channelrhodopsin ay mga ion channel. ^{[ 4 , 5 ]} Kinikilala rin siya ng mga miyembro ng komite ng Nobel sa pagpansin na ang mga neuron ay hindi nangangailangan ng karagdagang retinal. ^{[ 3 ]} Kabilang sa kanyang mga naunang parangal ang 2013 Louis-Jeantet Prize for Medicine, na ibinahagi kay Hegemann, at ang 2013 Brain Prize. ^{[ 7 , 8 ]}

Karl Deisseroth

Si Karl Deisseroth, na ipinanganak noong 1971, ay nakakuha ng PhD noong 1998 at MD noong 2000 sa Stanford University, kung saan siya ay DH Chen Professor at Propesor ng Bioengineering at ng Psychiatry and Behavioral Sciences, na may kaugnayan sa Howard Hughes Medical Institute. ^{[ 1 ]} Ang pakikipagkita sa mga pasyenteng may sakit sa pag-iisip habang nagsasanay sa medisina ay nakakumbinsi sa kanya na kailangan niyang pag-aralan ang mga nerve cell sa buhay na utak, at sinisimulan niya ang sarili niyang Stanford lab nang kumuha siya ng channelrhodopsin-2. ^{[ 2 , 3 ]} Ginawa ng kanyang koponan ang mga cultured neuron na may protein drive noong 2005 at dinala ang pamamaraan sa mga buhay na hayop noong 2007. ^{[ 6 , 10 , 11 ]} Sinabi ni Deisseroth sa STAT na "wala nang mas sasaya pa kaysa ibahagi ito sa dalawang kaibigang ito." ^{[ 12 ]} Kabilang sa kanyang mga naunang parangal ang 2013 Brain Prize at ang 2021 Lasker Basic Medical Research Award. ^{[ 8 , 9 ]}

Paano Natuklasan ang Optogenetics? Tatlong Hakbang mula sa Algae hanggang sa mga Neuron

Ang optogenetics ay lumago mula sa mga rekording ni Hegemann noong dekada 1990 ng isang light-triggered current sa algae, ang patunay noong 2002 at 2003 na ang mga algal photoreceptor ay mga light-gated channel, at ang gawa ni Deisseroth noong 2005 hanggang 2007 ay gumagamit ng isa sa mga ito upang kontrolin ang mga mammalian neuron. ^{[ 3 ]}

Nagtalo si Francis Crick noong 1979 na ang neuroscience ay nangangailangan ng isang paraan upang makontrol ang isang uri ng selula sa isang pagkakataon, at noong 1999 ay iminungkahi na ang liwanag ang magiging mainam na senyales, bagama't tinawag niya ang ideya na malayong mangyari. ^{[ 3 , 2 ]} Ipinakita nina Oesterhelt at Stoeckenius noong mga unang taon ng 1970s na ang bacteriorhodopsin ay isang light-driven proton pump, ngunit ang isang light-activated protein na mabilis at sapat na simple upang gumana sa loob ng isang nerve cell ay kulang pa rin. ^{[ 3 ]}

Hakbang 1 (dekada 1990): Natuklasan ni Hegemann ang isang Ultrafast Light Current sa Algae

Nakakaramdam ang Chlamydomonas reinhardtii ng liwanag gamit ang isang kulay kahel na eyespot na naglalaman ng retinal, isang molekulang kumukuha ng liwanag. ^{[ 2 ]} Ang pagbibigay ng senyas ng liwanag sa mata ng tao ay dumadaan sa maraming hakbang at tumatagal ng hindi bababa sa 10 milliseconds, ngunit ang alga ay tumutugon nang higit sa 20 beses na mas mabilis. ^{[ 2 ]} Iniulat nina Harz at Hegemann sa Nature noong 1991 na ang light-evoked current sa alga ay nagsisimula sa loob ng isang bahagi ng isang millisecond. ^{[ 13 , 2 ]} Ang ganitong bilis ay nagpapahiwatig na ang isang protina ay maaaring parehong kumukuha ng liwanag at nagko-conduct ng mga ion, isang ideya na iminungkahi ni Hegemann noong unang bahagi ng 1990s na unang sinalubong ng pag-aalinlangan. ^{[ 2 ]} Ang mga sumunod na papel mula sa kanyang grupo noong 1992 at 1996 ay detalyadong inilarawan ang current na ito. ^{[ 14 , 15 ]}

Hakbang 2 (2002 hanggang 2003): Ang Light Receptor ay Lumabas na Isang Ion Channel

Noong 2000, inilabas ng mga mananaliksik na Hapones sa pangunguna ni Asamizu ang isang database ng Chlamydomonas expressed-sequence-tag, at ginamit ito ng laboratoryo ni Hegemann upang matukoy ang dalawang kandidatong gene, ang channelopsin-1 at channelopsin-2. ^{[ 3 , 2 ]} Noong Hunyo 2002, ipinakita ng grupo ni Spudich sa pamamagitan ng RNA interference na dalawang rhodopsin ang nagtutulak sa mga photocurrent at phototaxis ng alga. ^{[ 16 ]} Noong Hunyo 28, 2002, iniulat nina Nagel, Hegemann, Bamberg at mga kasamahan sa Science na ang channelopsin-1 na ipinahayag sa mga selula ng itlog ng palaka ay nagbubunga ng mga papasok na alon sa ilalim ng berdeng ilaw, na pangunahing dinadala ng mga proton. ^{[ 4 , 3 ]} Pinangalanan nila ang protina na channelrhodopsin-1, ang unang direktang ebidensya ng isang light-gated ion channel. ^{[ 3 ]}

Sa PNAS noong ika-25 ng Nobyembre 2003, ipinakita ng parehong pangkat na ang channelrhodopsin-2 ay isang direktang light-gated channel para sa mga positibong ion (cation) na tumutugon sa asul na liwanag, bumubukas sa loob ng 0.2 milliseconds, at gumagana sa mga selula ng itlog ng palaka at mga selula ng bato ng tao. ^{[ 5 , 2 , 3 ]} Iminungkahi ito ng mga may-akda nito bilang isang kasangkapan upang i-depolarize ang mga selula sa pamamagitan lamang ng pag-iilaw. ^{[ 5 ]}

Hakbang 3 (2005 hanggang 2007): Binubuksan at Pinapatay ng Deisseroth ang mga Neuron Gamit ang Liwanag

Ang laboratoryo ni Deisseroth, kasama sina Nagel at Bamberg, ay naghatid ng channelrhodopsin-2 gene sa pamamagitan ng lentivirus sa mga cultured rat hippocampal neuron at ipinakita na ang mga pulso ng asul na liwanag ay nagtutulak ng mga nerve impulse nang may millisecond precision. ^{[ 6 ]} Inilathala online sa Nature Neuroscience noong ika-14 ng Agosto 2005, ang papel ay tinawag na isang milestone ng Nobel committee, at walang retinal na kailangang idagdag dahil ang mga mammalian neuron ay naglalaman na nito. ^{[ 6 , 3 ]} Pagsapit ng Disyembre 2005, ginamit nina Nagel, Gottschalk at mga kasamahan ang channelrhodopsin-2 upang mag-trigger ng pag-uugali sa bulate na Caenorhabditis elegans . ^{[ 17 ]} Ang terminong optogenetics ay lumitaw habang ang pamamaraan ay binuo at unang lumitaw sa isang 2006 Journal of Neuroscience review na isinulat ni Deisseroth. ^{[ 24 , 18 ]}

Noong 2007, tatlong pag-aaral ang nagpalawak sa pamamaraan. Isang papel ng Nature ang nagdagdag ng halorhodopsin, isang dilaw-liwanag na bomba, upang ang mga neuron ay mapatahimik pati na rin ang ma-excite. ^{[ 19 ]} Isang optical fiber na may lapad na humigit-kumulang 200 micrometres ang nagtulak sa channelrhodopsin-2 sa motor cortex ng mga buhay na daga at inilihis ang kanilang mga balbas. ^{[ 10 , 3 ]} Ang liwanag na pagpapasigla ng mga hypocretin (orexin) neuron sa malayang gumagalaw na mga daga ay nagpapataas ng mga transisyon mula sa pagtulog patungo sa pagiging gising. ^{[ 11 ]}

Paano Gumagana ang Channelrhodopsin? Ang Light Switch sa Simpleng Wika

Ang Channelrhodopsin ay isang protina na parehong light sensor at ion channel. Kapag ang asul na liwanag ay tumama sa channelrhodopsin-2, bumubukas ang isang butas at ang mga positibong kargadong ion ay dumadaloy papasok sa selula, na lumilikha ng isang electrical signal na maaaring magpasiklab ng neuron. ^{[ 1 , 2 , 5 ]}

Dahil sa bilis, naging kapaki-pakinabang ang pagtuklas. Ang mga light-driven pump tulad ng bacteriorhodopsin at halorhodopsin ay gumagalaw ng humigit-kumulang isang ion bawat photon laban sa isang concentration gradient, samantalang ang mga channelrhodopsin ay nagbubukas ng butas at hinahayaang dumaloy nang pasibo ang mga ion pababa sa kanilang gradient, na sapat ang bilis upang makasabay sa mga action potential ng isang nerve cell. ^{[ 3 ]} Tinatawag ito ng mga miyembro ng komite na "ang matagal nang hinahanap, millisecond-precise switch para sa neuronal activity". ^{[ 3 ]}

Sa isang tipikal na eksperimento, ipinapasok ng mga mananaliksik ang gene na channelrhodopsin sa isang napiling uri ng selula ng nerbiyos, kadalasang may virus, pagkatapos ay naghahatid ng liwanag sa pamamagitan ng isang itinanim na optical fiber upang buksan ang mga selulang iyon. ^{[ 3 , 2 ]} Upang patayin ang mga selula, gumagamit sila ng halorhodopsin o ang anion channelrhodopsins na natuklasan noong 2015. ^{[ 3 ]} Para sa mga kaugnay na pamamaraan na nakabatay sa liwanag, tingnan ang aming gabay sa neurophotonics at optical brain imaging.

Ang idinaragdag ng optogenetics ay ang sanhi. Sa halip na itala lamang kung aling mga selula ang aktibo sa panahon ng isang pag-uugali, maaaring subukan ng mga mananaliksik kung ang isang tinukoy na uri ng selula ay sapat o kinakailangan para dito. ^{[ 3 , 1 ]}

Bakit Mahalaga ang Nobel Prize sa Medisina 2026: Ang Isiniwalat ng Optogenetics

Mahalaga ang optogenetics dahil pinapayagan nito ang mga mananaliksik na subukan ang sanhing kontribusyon ng mga partikular na populasyon ng nerve-cell sa isang pag-uugali, at sinasabi ng Nobel Assembly na malaking pagbabago nito sa ating pag-unawa sa utak. ^{[ 1 ]} Noong 2021, isang bulag na pasyente ang nakabawi rin ng bahagyang paningin pagkatapos ng optogenetic therapy. ^{[ 20 ]}

Mabilis ang pagsipsip, at pinangalanan ng Nature Methods ang optogenetics bilang Method of the Year 2010 nito. ^{[ 21 ]} Ang isang paghahanap sa PubMed para sa optogenetic*[tiab], na binilang ayon sa taon ng publikasyon, ay nagbabalik ng 80 talaan para sa 2010 at 1,583 para sa 2025, na nakuha noong 7 Oktubre 2026 (Larawan 4). ^{[ 22 ]} Tingnan din ang aming pangkalahatang-ideya ng mga kamakailang pagsulong sa neuroscience at pananaliksik sa utak.

Ano ang Isiniwalat ng Optogenetics Tungkol sa Utak?

Ang mga sirkito na naka-map gamit ang liwanag ay kinabibilangan ng mga para sa sakit, sosyal na pag-uugali, uhaw, pagkonsumo ng pagkain, gantimpala, atensyon, circadian rhythm at lagnat na dulot ng immune system. ^{[ 2 ]} Noong 2012, muling binuhay nina Liu, Ramirez, Deisseroth, Tonegawa at mga kasamahan ang isang hippocampal memory engram gamit ang liwanag at nag-trigger ng pag-alala sa isang alaala ng takot, at ang kalaunang gawaing inilarawan ng komite ay nagpatuloy upang lumikha ng isang maling alaala. ^{[ 23 , 3 ]} Pinaghiwalay ng ibang mga pag-aaral ang gantimpala mula sa pag-ayaw sa mga sirkito ng dopamine at hinati ang agresyon, pagsasama at pagiging magulang sa magkakaibang mga neural circuit. ^{[ 3 , 2 ]}

Higit pa sa utak, iniugnay ng grupo ni Deisseroth ang ritmo ng puso sa pagkabalisa, at kinikilala ng komite ang pamamaraan sa pagpapabuti ng pag-unawa sa depresyon, schizophrenia, sakit na Alzheimer at sakit na Parkinson. ^{[ 2 ]}

Ginagamit ba ang Optogenetics sa mga Tao? Ang 2021 Vision Case

Sa mga unang klinikal na pananaliksik lamang sa ngayon. Noong 2021, iniulat nina Sahel, Roska at mga kasamahan sa Nature Medicine ang tungkol sa isang bulag na pasyente na may retinitis pigmentosa, isang sakit na sumisira sa mga rod at cone ng retina, na nakatanggap ng adeno-associated viral vector na nagdadala ng gene na nagko-code ng ChrimsonR, isang protina na parang channelrhodopsin. ^{[ 20 , 2 ]} Gamit ang mga goggles na nagpapalabas ng liwanag, naunawaan at nahawakan ng pasyente ang mga bagay sa isang mesa, isang bahagyang paggaling sa halip na naibalik ang normal na paningin. ^{[ 20 , 2 ]} Tinawag ito nina Sahel at mga kasamahan na "unang naiulat na kaso ng bahagyang functional recovery sa isang neurodegenerative disease pagkatapos ng optogenetic therapy". ^{[ 20 ]} Patuloy ang mga klinikal na pagsubok, at umaasa ang mga mananaliksik na ang optogenetics ay maaaring gawing mas tumpak ang mga cochlear implant balang araw. ^{[ 2 ]} Ihambing ang aming roundup ng mga aplikasyon ng neurotechnology sa iba't ibang larangan ng pananaliksik.

Mga Limitasyon ng Optogenetics Ngayon

Ang optogenetics ay nananatiling pangunahing kagamitan sa pananaliksik. Ang bawat paggamit ay nakasalalay sa dalawang magkahiwalay na hakbang, ang pagpasok ng isang dayuhang gene sa mga tamang selula, kadalasan ay may viral vector, at ang pagpasok ng liwanag sa mga selulang iyon, na sa utak ay karaniwang nangangahulugang isang itinanim na optical fiber at sa mata ay nangangahulugang panlabas na goggles. ^{[ 3 , 20 ]} Karamihan sa mga natuklasan na inilarawan sa itaas ay nagmula sa mga modelong organismo, at ang nailathalang kaso ng paningin ay kinasasangkutan ng isang pasyente na may bahagyang paggaling. ^{[ 3 , 20 ]} Inilalahad ng komite ang chemogenetics bilang isang mas mabagal at komplementaryong pamamaraan. ^{[ 3 ]}

Ipagpatuloy ang Nobel Prize sa Medisina 2026 Series

Dalawang kasamang artikulo ang mas malalim na tumatalakay sa mga orihinal na papel at sa mismong pamamaraan.

Ang Itinuturo ng Nobel Prize sa Medisina 2026 sa mga Mananaliksik Tungkol sa Pagtuklas at Paglalathala

Ang pangunahing agham na pinapagana ng kuryosidad, kolaborasyon sa iba't ibang disiplina, at pagtitiyaga matapos ang pagtanggi sa isang journal ay pawang nasa likod ng gantimpalang ito. ^{[ 1 , 3 , 24 ]}

Ang pananaliksik kung paano lumalangoy ang isang berdeng alga patungo sa liwanag ay hindi kailanman nakatuon sa saykayatrya. Ang mga materyales sa Nobel press ay sinusundan ito sa kuryosidad ni Hegemann, at 21 taon ang naghihiwalay sa ulat ng photoreceptor ng alga noong 1984 mula sa mga eksperimento sa neuron noong 2005. ^{[ 1 , 3 , 6 ]} Ang kolaborasyon ang gumawa ng iba, kung saan sina Nagel at Bamberg ang kapwa sumulat ng papel ng Stanford na nag-adapt ng mga channel para sa mga neuron. ^{[ 6 ]}

Hindi naging maayos ang paglalathala. Lumitaw ang mga natuklasang channel sa Science at PNAS , ngunit tinanggihan ng Science ang papel ng neuron noong Abril 2005, at nakarating lamang ito sa Nature Neuroscience pagkatapos mailipat mula sa Nature , gaya ng isinalaysay ni Boyden kalaunan. ^{[ 4 , 5 , 24 ]} Ito ang naging pinakamadalas na binanggit sa tatlo. Noong ika-7 ng Oktubre 2026, nakapagtala ang OpenAlex ng 1,190 na pagbanggit para sa papel ng Science noong 2002 , 2,753 para sa papel ng PNAS noong 2003 at 5,034 para sa papel ng Nature Neuroscience noong 2005. ^{[ 25 ]}

Isang gawi mula sa papel noong 2003 ang madaling kopyahin, dahil malinaw na sinabi ng mga may-akda nito na ang channelrhodopsin-2 ay maaaring mag-depolarize ng mga selula sa pamamagitan lamang ng pag-iilaw. ^{[ 5 ]} Kung ang iyong resulta ay maaaring maging mahalaga lampas sa iyong larangan, sabihin ito sa abstrak at sa isang cover letter na nagbebenta ng kontribusyon sa mga editor . Ang aming mga gabay sa kung ang mga serbisyo sa pagpili ng journal ay nagpapabuti sa pagtanggap , kung paano mag-publish sa mga nangungunang neuroscience journal at paglalathala sa Nature at iba pang high-impact multidisciplinary journal ay sumasaklaw nang detalyado sa pagpili ng lugar. Para sa mga papel ng pamamaraan, ang isang malinaw at maaaring kopyahin na seksyon ng metodolohiya at kumpletong pag-uulat ng ARRIVE para sa pananaliksik sa hayop ay mahalaga tulad ng resulta, at ang aming mga diskarte para sa pagpapataas ng mga sitasyon ng iyong papel ay nakakatulong sa mga nailathalang gawa na maabot ang mga mambabasa.

Mga Serbisyong Propesyonal para sa mga Mananaliksik na Naglalathala ng Isang Tuklas

Ang pagtutugma ng resulta sa tamang journal at mambabasa ang siyang pinakamabisang paraan. Nag-aalok ang Editverse ng apat na nakapokus na serbisyo para sa isang papel sa pagtuklas o mga pamamaraan.

Sinusuri na ba kayo? Ang aming Tugon sa mga Tagasuri at Serbisyo sa Pagrebisa ng Manuskrito ay naghahanda ng punto-por-puntong tugon at isang buong rebisyon ng manuskrito.

Mga Madalas Itanong Tungkol sa Nobel Prize sa Medisina 2026

Sino ang nanalo ng Nobel Prize sa Medisina noong 2026?

Sina Karl Deisseroth (Stanford University at Howard Hughes Medical Institute, USA), Peter Hegemann (Humboldt University of Berlin) at Georg Nagel (University of Würzburg) ay magkasamang nanalo ng 2026 Nobel Prize sa Physiology o Medicine para sa mga natuklasan tungkol sa light-gated ion channels at optogenetics, na inanunsyo noong ika-5 ng Oktubre 2026. ^{[ 1 ]}

Ano ang optogenetics?

Inilalagay ng optogenetics ang gene para sa isang light-sensitive protein sa isang napiling uri ng nerve cell, kadalasan ay may virus, pagkatapos ay ginagamit ang liwanag upang i-on o i-off ang mga cell na iyon gamit ang millisecond timing, upang masubukan ng mga mananaliksik kung ang mga cell na iyon ay nagdudulot ng isang pag-uugali. ^{[ 3 , 2 ]}

Ano ang channelrhodopsin?

Ang Channelrhodopsin ay isang protina mula sa berdeng alga na Chlamydomonas na parehong light sensor at ion channel. Ang Channelrhodopsin-1 ay naiulat sa Science noong 2002, at ang channelrhodopsin-2, na bumubukas sa ilalim ng asul na liwanag at nagpapapasok ng mga positibong ion sa selula, ay naiulat sa PNAS noong ika-25 ng Nobyembre 2003. ^{[ 4 , 5 ]}

Bakit mahalaga ang isang berdeng alga para sa Nobel Prize sa Medisina sa 2026?

Ang Chlamydomonas reinhardtii ay tumutugon sa liwanag nang mahigit 20 beses na mas mabilis kaysa sa mata ng tao. Ang bilis na iyon ay nagmumungkahi na ang isang protina ay parehong kumukuha ng liwanag at nagkokondukta ng mga ion, na kinumpirma nina Nagel, Hegemann at Bamberg noong 2002 at 2003. ^{[ 2 , 4 , 5 ]}

Ginagamit ba ang optogenetics sa mga tao?

Sa mga unang klinikal na pananaliksik lamang. Noong 2021, isang bulag na pasyente na may retinitis pigmentosa na nakatanggap ng adeno-associated viral vector na may dalang gene na nagko-code sa ChrimsonR at nagsuot ng light-projection goggles ang nakabawi ng bahagyang paningin. Patuloy ang mga pagsubok, ngunit ang optogenetics ay nananatiling pangunahing kagamitan sa laboratoryo. ^{[ 20 , 2 ]}

Magkano ang halaga ng Nobel Prize sa Medisina sa 2026?

Ang premyong pera para sa 2026 ay 12 milyong Swedish kronor, na pantay na hinati kina Karl Deisseroth, Peter Hegemann at Georg Nagel. ^{[ 1 ]}

Aling mga papel ang humantong sa 2026 Nobel Prize sa Medisina?

Tatlong papel ang bumubuo sa core. Inilarawan nina Nagel at mga kasamahan ang channelrhodopsin-1 sa Science (2002) at ang channelrhodopsin-2 sa PNAS (2003), at ginamit nina Boyden, Zhang, Bamberg, Nagel at Deisseroth ang channelrhodopsin-2 upang kontrolin ang mga mammalian neuron sa Nature Neuroscience (2005). ^{[ 4 , 5 , 6 ]}

Mga sanggunian

1. Nobel Assembly sa Karolinska Institutet. Pahayag sa press: Ang 2026 Nobel Prize sa Physiology o Medicine [Internet]. Stockholm: Karolinska Institutet; 2026 Oktubre 5 [binanggit noong 2026 Oktubre 7]. Makukuha mula sa: https://www.nobelprize.org/uploads/2026/10/press-medicineprize2026.pdf
2. Nobel Assembly sa Karolinska Institutet. Kaligiran ng agham popular: Isang light-sensitive algal protein ang nagpasigla sa neuroscience [Internet]. Stockholm: Karolinska Institutet; 2026 Oktubre 5 [binanggit noong 2026 Oktubre 7]. Makukuha mula sa: https://www.nobelprize.org/uploads/2026/10/popular-medicineprize2026.pdf
3. Komite ng Nobel para sa Pisyolohiya o Medisina. Kaligirang siyentipiko 2026: Optogenetics, pagtuklas ng isang neuronal switch [Internet]. Stockholm: Nobel Assembly sa Karolinska Institutet; Oktubre 5, 2026 [binanggit noong Oktubre 7, 2026]. Makukuha mula sa: https://www.nobelprize.org/uploads/2026/10/advanced-medicineprize2026.pdf
4. Nagel G, Ollig D, Fuhrmann M, Kateriya S, Musti AM, Bamberg E, et al. Channelrhodopsin-1: isang light-gated proton channel sa berdeng algae. Agham. 2002 Hun 28;296(5577):2395-2398. doi:10.1126/science.1072068. Link ng DOI | PMID: 12089443. PubMed
5. Nagel G, Szellas T, Huhn W, Kateriya S, Adeishvili N, Berthold P, et al. Channelrhodopsin-2, isang direktang light-gated cation-selective membrane channel. Proc Natl Acad Sci US A. 2003 Nob 25;100(24):13940-13945. doi:10.1073/pnas.1936192100. Link ng DOI | PMID: 14615590. PubMed
6. Boyden ES, Zhang F, Bamberg E, Nagel G, Deisseroth K. Millisecond-timescale, henetikong naka-target na optical control ng neural activity. Nat Neurosci. 2005 Set;8(9):1263-1268. doi:10.1038/nn1525. Link ng DOI | PMID: 16116447. PubMed
7. Bushati N, Rossier BC. Ang Louis-Jeantet Prize 2013: Michael Stratton, Peter Hegemann at Georg Nagel. EMBO Mol Med. 2013 Peb;5(2):167-168. doi:10.1002/emmm.201202394. Link ng DOI | PMID: 23341150. PubMed
8. Federation of European Neuroscience Societies (FENS). Anim na kilalang siyentipiko ang nagbahagi sa pinakamalaking gantimpala sa pananaliksik sa utak sa mundo [Internet]. 2013 [binanggit noong Oktubre 7, 2026]. Makukuha mula sa: https://fens.org/news-activities/news/six-eminent-scientists-share-the-worlds-largest-brain-research-prize
9. Lasker Foundation. 2021 Albert Lasker Basic Medical Research Award: mga protina na sensitibo sa liwanag at optogenetics [Internet]. 2021 [binanggit noong Oktubre 7, 2026]. Makukuha mula sa: https://laskerfoundation.org/winners/light-sensitive-microbial-proteins-optogenetics/
10. Aravanis AM, Wang LP, Zhang F, Meltzer LA, Mogri MZ, Schneider MB, et al. Isang optical neural interface: in vivo control ng rodent motor cortex gamit ang integrated fiberoptic at optogenetic technology. J Neural Eng. 2007 Sep;4(3):S143-S156. doi:10.1088/1741-2560/4/3/S02. Link ng DOI | PMID: 17873414. PubMed
11. Adamantidis AR, Zhang F, Aravanis AM, Deisseroth K, de Lecea L. Mga neural substrate ng paggising na sinuri gamit ang optogenetic control ng mga hypocretin neuron. Nature. 2007 Nob 15;450(7168):420-424. doi:10.1038/nature06310. Link ng DOI | PMID: 17943086. PubMed
12. Merelli A. 2026 Nobel Prize in Medicine iginawad para sa kagamitan sa pananaliksik sa utak na tinatawag na optogenetics [Internet]. STAT. 2026 Oktubre 5 [binanggit noong 2026 Oktubre 7]. Makukuha mula sa: https://www.statnews.com/2026/10/05/nobel-prize-medicine-2026-winner-deisseroth-hegemann-nagel/
13. Harz H, Hegemann P. Mga daloy ng kalsiyum na kinokontrol ng Rhodopsin sa Chlamydomonas. Nature. Hunyo 1991;351(6326):489-491. doi:10.1038/351489a0. Link ng DOI (hindi naka-index sa PubMed)
14. Harz H, Nonnengasser C, Hegemann P. Ang photoreceptor current ng berdeng alga na Chlamydomonas. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. Oktubre 29, 1992;338(1283):39-52. doi:10.1098/rstb.1992.0127. Link ng DOI (hindi naka-index sa PubMed)
15. Holland EM, Braun FJ, Nonnengasser C, Harz H, Hegemann P. Ang katangian ng mga photocurrent na pinasisigla ng rhodopsin sa Chlamydomonas. I. Kinetics at impluwensya ng mga divalent ions. Biophys J. Pebrero 1996;70(2):924-931. doi:10.1016/S0006-3495(96)79635-2. Link ng DOI | PMID: 8789109. PubMed
16. Sineshchekov OA, Jung KH, Spudich JL. Dalawang rhodopsin ang namamagitan sa phototaxis sa mababa at mataas na intensidad ng liwanag sa Chlamydomonas reinhardtii. Proc Natl Acad Sci US A. 2002 Hunyo 25;99(13):8689-8694. doi:10.1073/pnas.122243399. Link ng DOI | PMID: 12060707. PubMed
17. Nagel G, Brauner M, Liewald JF, Adeishvili N, Bamberg E, Gottschalk A. Ang pag-activate ng channelrhodopsin-2 sa mga excitable cells ng Caenorhabditis elegans ay nagti-trigger ng mabilis na mga tugon sa pag-uugali. Curr Biol. 2005 Disyembre 20;15(24):2279-2284. doi:10.1016/j.cub.2005.11.032. Link ng DOI | PMID: 16360690. PubMed
18. Deisseroth K, Feng G, Majewska AK, Miesenböck G, Ting A, Schnitzer MJ. Mga susunod na henerasyong teknolohiyang optikal para sa pag-iilaw ng mga henetikong naka-target na circuit ng utak. J Neurosci. 2006 Oktubre 11;26(41):10380-10386. doi:10.1523/JNEUROSCI.3863-06.2006. Link ng DOI | PMID: 17035522. PubMed
19. Zhang F, Wang LP, Brauner M, Liewald JF, Kay K, Watzke N, et al. Multimodal mabilis na optical interrogation ng neural circuitry. Nature. 2007 Abr 5;446(7136):633-639. doi:10.1038/nature05744. Link ng DOI | PMID: 17410168. PubMed
20. Sahel JA, Boulanger-Scemama E, Pagot C, Arleo A, Galluppi F, Martel JN, et al. Bahagyang pagbawi ng visual function sa isang bulag na pasyente pagkatapos ng optogenetic therapy. Nat Med. 2021 Hul;27(7):1223-1229. doi:10.1038/s41591-021-01351-4. Link ng DOI | PMID: 34031601. PubMed
21. Paraan ng Taon 2010 [editoryal]. Nat Methods. Enero 2011;8(1):1. Inilathala online noong Disyembre 20, 2010. doi:10.1038/nmeth.f.321. Link ng DOI (hindi naka-index sa PubMed)
22. Pambansang Aklatan ng Medisina. Paghahanap sa PubMed gamit ang optogenetic*[tiab], mga talaan ayon sa taon ng publikasyon 2005 hanggang 2025 [Internet]. Bethesda (MD): Pambansang Aklatan ng Medisina; [binanggit noong Oktubre 7, 2026]. Makukuha mula sa: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=optogenetic*[tiab]
23. Liu X, Ramirez S, Pang PT, Puryear CB, Govindarajan A, Deisseroth K, et al. Ang optogenetic stimulation ng isang hippocampal engram ay nagpapagana ng pag-alala sa takot. Nature. 2012 Mar 22;484(7394):381-385. doi:10.1038/nature11028. Link ng DOI | PMID: 22441246. PubMed
24. Boyden ES. Isang kasaysayan ng optogenetics: ang pag-unlad ng mga kagamitan para sa pagkontrol sa mga circuit ng utak gamit ang liwanag. F1000 Biol Rep. 2011 Mayo 3;3:11. doi:10.3410/B3-11. Link ng DOI | PMID: 21876722. PubMed | PMCID: PMC3155186.
25. OpenAlex. Mga talaan ng pagbanggit para sa mga akdang W2058488568 (Nagel 2002), W2159423248 (Nagel 2003) at W2167095271 (Boyden 2005) [Internet]. [binanggit noong Oktubre 7, 2026]. Makukuha mula sa: api.openalex.org/works/W2058488568, api.openalex.org/works/W2159423248, api.openalex.org/works/W2167095271