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2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子和其使用方法與流程

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2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子和其使用方法與流程
交叉引用本申請(qǐng)要求2014年12月4日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/087,603的權(quán)益,所述申請(qǐng)以全文引用的方式并入本文中。引言多巴胺是一種兒茶酚胺神經(jīng)遞質(zhì),其參與大腦和全身細(xì)胞之間的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。多巴胺通過(guò)結(jié)合至其受體g蛋白偶聯(lián)的七跨膜受體而對(duì)靶細(xì)胞發(fā)揮其細(xì)胞和生物化學(xué)作用。2型多巴胺(d2)受體是已經(jīng)鑒定的幾種多巴胺受體之一。表達(dá)d2受體的細(xì)胞,包括神經(jīng)元,參與許多精神病癥,包括藥物成癮、肥胖癥和賭博癥。概述提供了一種包含2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子(d2sp)的核酸。在某些實(shí)施方案中,所述核酸包含2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子(d2sp),其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少95%序列同一性的核苷酸序列。在一些情況下,所述kozak序列在所述d2sp的3'末端處。在一些情況下,所述d2sp包含bamhi限制位點(diǎn)。在某些實(shí)施方案中,所述bamhi限制位點(diǎn)位于所述kozak序列的5'處。在一些情況下,所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少98%序列同一性的核苷酸序列。在上文或下文所述的任何實(shí)施方案中,所述d2sp可操作地連接至編碼提供可檢測(cè)信號(hào)的基因產(chǎn)物的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,所述提供可檢測(cè)信號(hào)的基因產(chǎn)物是熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述熒光蛋白選自由綠色熒光蛋白、黃色熒光蛋白、青色熒光蛋白、鈣指示劑和電壓指示劑組成的組。在上文或下文所述的任何實(shí)施方案中,所述d2sp可操作地連接至編碼光響應(yīng)性多肽的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽是去極化光響應(yīng)性多肽,其中所述去極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:4-23中的任一者具有至少75%序列同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽是超極化光響應(yīng)性多肽,其中所述超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:24-54中的任一者具有至少75%序列同一性的氨基酸序列。在上文或下文所述的任何實(shí)施方案中,所述d2sp可操作地連接至編碼重組酶的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,所述重組酶是選自由cre重組酶和flp重組酶組成的組。本文中還提供了一種包含任何上述實(shí)施方案的核酸的重組表達(dá)載體。本文中還提供了一種包含任何上述核酸實(shí)施方案的核酸的經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞,或任何上述表達(dá)載體實(shí)施方案的重組表達(dá)載體。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是神經(jīng)元細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是祖細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,所述祖細(xì)胞是干細(xì)胞。本文中還提供了一種調(diào)節(jié)靶神經(jīng)元的活性的方法,所述方法包括向所述靶神經(jīng)元中引入任何上述核酸實(shí)施方案中任一者的核酸,其中所述d2sp可操作地連接至光響應(yīng)性多肽,所述光響應(yīng)性多肽在被光激活時(shí)誘導(dǎo)所述靶神經(jīng)元的超極化或去極化。本文中還提供了一種熒光標(biāo)記靶細(xì)胞的方法,所述方法包括向所述靶細(xì)胞中引入任何上述實(shí)施方案中任一者的核酸,其中所述d2sp可操作地連接至熒光蛋白,所述熒光蛋白在被表達(dá)時(shí)熒光標(biāo)記所述靶細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,所述靶細(xì)胞是神經(jīng)元細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,所述靶細(xì)胞是祖細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,所述祖細(xì)胞是干細(xì)胞。本文中還提供了一種試劑盒,所述試劑盒包含:a)重組表達(dá)載體,所述重組表達(dá)載體包含含2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子(d2sp)的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少95%序列同一性的核苷酸序列;和b)用于將所述重組表達(dá)載體引入靶細(xì)胞的說(shuō)明書。在上文或下文所描述的任何試劑盒實(shí)施方案中,所述試劑盒還包含對(duì)照表達(dá)載體,所述對(duì)照表達(dá)載體包含含2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子(d2sp)的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少95%序列同一性的核苷酸序列。附圖簡(jiǎn)述圖1示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方案的常規(guī)2型多巴胺受體(d2r)啟動(dòng)子和d2特異性啟動(dòng)子(d2sp)的示意圖。圖2示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方案的d2sp(seqidno:1)和常規(guī)d2受體啟動(dòng)子(d2r;seqidno:2)的比對(duì)核苷酸序列。圖3示出了使用標(biāo)準(zhǔn)方案(左)和修改方案(右)用d2受體特異性抗體對(duì)組織切片進(jìn)行的染色。圖4示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方案使用改良染色方案在d2sp和針對(duì)d2受體染色的抗體下表達(dá)enphr3.0-eyfp的大鼠海馬體原代神經(jīng)元。圖5示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方案在d2sp和常規(guī)d2受體啟動(dòng)子(d2r)以及針對(duì)d2受體染色的抗體下的enphr3.0-eyfp表達(dá)。圖6-14示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方案的含有d2sp的重組表達(dá)載體的示意圖。圖15示出了大鼠d2受體的外顯子1的核苷酸序列。圖16示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方案的去極化光響應(yīng)性多肽和其衍生物的氨基酸序列(seqidno:4-23)。圖17示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方案的超極化光響應(yīng)性多肽和其衍生物的氨基酸序列(seqidno:24-54)。圖18示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施方案的可用于增強(qiáng)宿主細(xì)胞或靶細(xì)胞中的光響應(yīng)性多肽表達(dá)的肽序列(seqidno:55-66)。定義術(shù)語(yǔ)“多核苷酸”、“核苷酸”、“核苷酸序列”、“核酸”、“核酸分子”、“核酸序列”和“寡核苷酸”可互換使用而且還可以包括每一者的復(fù)數(shù)形式,分別取決于使用這些術(shù)語(yǔ)的上下文。它們是指任何長(zhǎng)度的核苷酸聚合形式,即脫氧核糖核苷酸(dna)或核糖核苷酸(rna)或其類似物。多核苷酸可以具有任何三維結(jié)構(gòu),并且可以執(zhí)行任何已知或未知的功能。以下是多核苷酸的非限制性實(shí)例:基因或基因片段的編碼區(qū)或非編碼區(qū)、由連鎖分析定義的基因座、外顯子、內(nèi)含子、信使rna(mrna)、轉(zhuǎn)移rna(trna)、核糖體rna、核糖體、小干擾rna(sirna)、微小rna(mirna)、小核rna(snrna)、cdna、重組多核苷酸、支鏈多核苷酸、質(zhì)粒、載體、具有任何序列的分離的dna(a、b和z結(jié)構(gòu))、pna、鎖核酸(lna)、tna(丙糖核酸)、具有任何序列的分離的rna、核酸探針和引物。lna,經(jīng)常被稱為不可及rna,是一種經(jīng)過(guò)修飾的rna核苷酸。lna核苷酸的核糖部分經(jīng)過(guò)修飾而具有連接2'和4'碳的額外橋連。所述橋連“鎖定”3'端結(jié)構(gòu)構(gòu)象中的核糖,其經(jīng)常見(jiàn)于a型dna或rna中,可以顯著提高熱穩(wěn)定性。術(shù)語(yǔ)“多肽”、“肽”和“蛋白質(zhì)”在本文可互換使用,以指任何長(zhǎng)度的氨基酸聚合物。所述聚合物可以是線性的,它可以包含經(jīng)過(guò)修飾的氨基酸,而且它可以間雜有非氨基酸。這些術(shù)語(yǔ)還包括已經(jīng)被修飾的氨基酸聚合物;例如,二硫鍵形成、糖基化、脂化、乙?;⒘姿峄蛉魏纹渌僮?,諸如與標(biāo)記組分綴合。如本文中所使用,術(shù)語(yǔ)“氨基酸”是指天然的和/或非天然的或合成的氨基酸,包括甘氨酸,和d或l光學(xué)異構(gòu)體,以及氨基酸類似物和肽模擬物。如本文中所使用,在兩個(gè)核酸序列的情形下,“序列同一性”或“同一性”是指該兩個(gè)序列中有指定百分比的殘基在比對(duì)以便在指定比較窗上獲得最大對(duì)應(yīng)性時(shí)相同,如通過(guò)序列比較算法或通過(guò)目視檢查所測(cè)量。當(dāng)序列同一性百分比關(guān)于蛋白質(zhì)使用時(shí),認(rèn)為不相同的殘基位置通常由于保守氨基酸取代而不同,其中氨基酸殘基被取代為具有類似化學(xué)性質(zhì)(例如,電荷或疏水性)的其他氨基酸殘基并且因此不改變?cè)摲肿拥墓δ苄再|(zhì)。當(dāng)序列在保守取代方面有所不同時(shí),可以向上調(diào)節(jié)序列同一性百分比,以修正取代的保守性質(zhì)。因此類保守取代而不同的序列被稱為具有“序列相似性”或“相似性”??梢允褂萌魏魏线m的手段來(lái)進(jìn)行這種調(diào)節(jié)。這可能涉及將保守取代作為部分而非完全錯(cuò)配來(lái)進(jìn)行評(píng)分,由此增加序列同一性百分比。因此,舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)相同的氨基酸被給予評(píng)分1而非保守取代被給予評(píng)分0時(shí),保守取代被給予在0和1之間的評(píng)分。保守取代的評(píng)分是例如像程序pc/gene(intelligenetics,mountainview,calif.)中所實(shí)施的那樣來(lái)計(jì)算。如本文中所使用,“序列同一性百分比”意指通過(guò)在比較窗上比較兩個(gè)最佳比對(duì)序列而確定的值,其中與不包括添加或缺失的參考序列相比,多核苷酸序列在比較窗中的部分可以包括添加或缺失(即,缺口),以實(shí)現(xiàn)所述兩個(gè)序列的最佳比對(duì)。所述百分比是通過(guò)以下方式進(jìn)行計(jì)算:確定兩個(gè)序列中出現(xiàn)相同的核酸堿基或氨基酸殘基的位置數(shù)以得到匹配位置數(shù),用匹配位置數(shù)除以比較窗中的位置總數(shù),和將結(jié)果乘以100以得到序列同一性百分比??梢圆捎萌魏魏线m的用于比對(duì)供比較的序列的方法。因此,可以使用數(shù)學(xué)算法來(lái)實(shí)現(xiàn)任何兩個(gè)序列之間的同一性百分比的確定。此類數(shù)學(xué)算法的優(yōu)選非限制性實(shí)例是:myers和miller,cabios,4:11(1988)的算法,其以全文引用的方式并入在此;smith等,adv.appl.math.,2:482(1981)的局部同源性算法,其以全文引用的方式并入在此;needleman和wunsch,jmb,48:443(1970)的同源性比對(duì)算法,其以全文引用的方式并入在此;pearson和lipman,proc.natl.acad.sci.usa,85:2444(1988)的搜索相似性方法,其以全文引用的方式并入在此;karlin和altschul,proc.natl.acad.sci.usa,87:2264(1990)的算法,其以全文引用的方式并入在此;如karhn和altschul,proc.natl.acad.sci.usa,90:5873(1993)中加以改良,其以全文引用的方式并入在此。這些數(shù)學(xué)算法的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)可以用于比較序列以確定序列同一性。此類實(shí)現(xiàn)包括但不限于:pc/gene程序(可得自intelligenetics,mountainview,calif.)中的clustal;align程序(版本2.0);以及威斯康星遺傳學(xué)軟件包版本8(可得自geneticscomputergroup(gcg),575sciencedrive,madison,wis.,usa)中的gap、bestfit、blast、fasta和tfasta。使用這些程序進(jìn)行的比對(duì)可以使用默認(rèn)參數(shù)執(zhí)行。以下文獻(xiàn)詳細(xì)描述了clustal程序:higgins等,gene,73:237(1988);higgins等,cabios,5:151(1989);corpet等,nucl.acidsres.,16:10881(1988);huang等,cabios,8:155(1992);和pearson等,meth.mol.biol.,24:307(1994),所述文獻(xiàn)以全文引用的方式并入在此。align程序基于myers和miller,同上的算法。以下文獻(xiàn)的blast程序:altschul等,jmb,215:403(1990);nucl.acidsres.,25:3389(1990),所述文獻(xiàn)以全文引用的方式并入在此,基于karlin和altschul同上的算法。用于進(jìn)行blast分析的軟件可通過(guò)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(ncbi;worldwideweb.ncbi.nlm.nih.gov)公開獲得。如本文中所使用,“表達(dá)”是指多核苷酸轉(zhuǎn)錄成mrna和/或經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄的mrna(也稱為“轉(zhuǎn)錄物”)隨后被翻譯成肽、多肽或蛋白質(zhì)的過(guò)程。取決于上下文,轉(zhuǎn)錄物和編碼多肽總稱為“基因產(chǎn)物”?!盎颉笔侵赴óa(chǎn)生多肽或前體所必需的控制序列和編碼序列的多核苷酸序列。多肽可以由全長(zhǎng)編碼序列或編碼序列的任何部分編碼?;蚩梢詷?gòu)成不間斷的編碼序列,或者其可以包含通過(guò)適當(dāng)?shù)募艚狱c(diǎn)結(jié)合的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)含子。此外,基因可以在可能影響表達(dá)產(chǎn)物的生物活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)、表達(dá)速率或表達(dá)控制方式的編碼區(qū)或非翻譯區(qū)中包含一個(gè)或多個(gè)修飾。此類修飾包括但不限于一個(gè)或多個(gè)核苷酸的突變、插入、缺失和取代。在這方面,此類修飾基因可以稱為“天然”基因的“變體”。術(shù)語(yǔ)“遺傳修飾”是指在異源核酸(即,細(xì)胞的外源核酸)引入細(xì)胞后在細(xì)胞中誘導(dǎo)的永久性或暫時(shí)性遺傳變化??梢酝ㄟ^(guò)將異源核酸并入宿主細(xì)胞的基因組中,或者通過(guò)暫時(shí)或穩(wěn)定維持異源核酸作為染色體外元件來(lái)實(shí)現(xiàn)遺傳變化(“修飾”)。當(dāng)細(xì)胞是真核細(xì)胞時(shí),可以通過(guò)將核酸引入細(xì)胞的基因組中來(lái)實(shí)現(xiàn)永久性遺傳變化。合適的遺傳修飾方法包括病毒感染、轉(zhuǎn)染、綴合、原生質(zhì)體融合、電穿孔、粒子槍技術(shù)、磷酸鈣沉淀、直接顯微注射等。如本文中所使用,術(shù)語(yǔ)“啟動(dòng)子”是指指導(dǎo)基因表達(dá)(轉(zhuǎn)錄)的dna序列。啟動(dòng)子可以指導(dǎo)原核或真核生物基因的轉(zhuǎn)錄。啟動(dòng)子可以是“誘導(dǎo)型”,響應(yīng)于誘導(dǎo)劑而啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄,或相反地,啟動(dòng)子可以是“組成型”,借此,誘導(dǎo)劑不調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄速率??梢杂媒M織特異性或組織優(yōu)選方式調(diào)節(jié)啟動(dòng)子,使其僅在轉(zhuǎn)錄特定組織類型中的可操作連接的編碼區(qū)時(shí)具有活性。術(shù)語(yǔ)“可操作地連接的”是指調(diào)節(jié)序列和編碼序列之間的功能鍵連。因此,如此描述的組件處于一種允許它們以其預(yù)定方式發(fā)揮功能的關(guān)系。舉例來(lái)說(shuō),將編碼序列置于啟動(dòng)子的調(diào)節(jié)控制之下意味著定位編碼序列,使得編碼序列的表達(dá)受啟動(dòng)子控制。如本文中所使用,關(guān)于核苷酸或氨基酸序列的末端或端的“末端”或“端”是指核苷酸序列的5'或3'端,或者氨基酸序列的氨基或羧基端。因此,核苷酸序列或多肽序列末端的序列是包含核苷酸序列的最5'或最3'核苷酸或者多肽序列的氨基或羧基端的序列。關(guān)于光響應(yīng)性多肽或蛋白質(zhì)的術(shù)語(yǔ)“光激活”、“光響應(yīng)性”可互換使用,并且包括如本文中所描述的光響應(yīng)性離子通道或視蛋白和離子泵。此類光響應(yīng)性蛋白質(zhì)可以對(duì)質(zhì)膜上表達(dá)有所述蛋白質(zhì)的細(xì)胞具有去極化或超極化作用,這取決于激活的蛋白質(zhì)的離子滲透性和越過(guò)質(zhì)膜存在的電化學(xué)梯度。在進(jìn)一步描述本發(fā)明之前,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于所描述的特定實(shí)施方案,因此當(dāng)然可以變化。還應(yīng)當(dāng)理解,本文中所使用的術(shù)語(yǔ)僅出于描述特定實(shí)施方案的目的,并且不意圖具有限制性,因?yàn)楸景l(fā)明的范圍將僅受所附權(quán)利要求書限制。在提供值的范圍的情況下,應(yīng)當(dāng)理解,除非上下文另外清楚指示,否則本發(fā)明內(nèi)涵蓋所述范圍的上限與下限之間的各插入值(直至下限單位的十分之一)以及在所陳述范圍內(nèi)的任何其他所述值或插入值。這些較小范圍的上限和下限可以獨(dú)立地包括在所述較小的范圍內(nèi),并且也包含在本發(fā)明內(nèi),服從所述范圍內(nèi)的任何明確排除的限值。在所述范圍包括所述限值中的一個(gè)或兩個(gè)的情況下,本發(fā)明中還包括排除那些所包括的限值中的任一個(gè)或兩個(gè)的范圍。除非另外定義,否則本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)都具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。雖然與本文中所描述的那些相似或等同的任何方法和材料也可以用于本發(fā)明的實(shí)踐或測(cè)試中,但是現(xiàn)在描述優(yōu)選的方法和材料。本文中提及的所有出版物都以引用的方式并入本文中,以便結(jié)合所引用的出版物來(lái)公開和描述方法和/或材料。必須指出,除非上下文另外明確指出,否則如本文中和所附權(quán)利要求書中所使用,單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“所述”包括多個(gè)指示物。因此,舉例來(lái)說(shuō),提及“經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞”包括多個(gè)此類經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞,并且提及“神經(jīng)元細(xì)胞”包括提及一個(gè)或多個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞和本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其等同物,等等。還應(yīng)當(dāng)注意,可以撰寫權(quán)利要求書以排除任何可選要素。因而,這種陳述意圖充當(dāng)結(jié)合權(quán)利要求要素的敘述來(lái)使用諸如“僅僅”、“僅”等排他性術(shù)語(yǔ)或使用“否定”限制的前提基礎(chǔ)。應(yīng)當(dāng)了解,為了清楚起見(jiàn),在單獨(dú)實(shí)施方案的上下文中描述的本發(fā)明的某些特征還可以組合提供于單個(gè)實(shí)施方案中。相反,為簡(jiǎn)潔起見(jiàn),在單個(gè)實(shí)施方案的上下文中描述的本發(fā)明的各種特征還可以單獨(dú)地或以任何合適的子組合形式提供。屬于本發(fā)明的所有實(shí)施方案的所有組合都明確被本發(fā)明涵蓋并且被公開于本文中,就好像各個(gè)和每個(gè)組合都被單獨(dú)地且明確地公開。另外,各種實(shí)施方案和其要素的所有子組合也明確被本發(fā)明涵蓋并且被公開于本文中,就好像各個(gè)和每個(gè)此類子組合被單獨(dú)地和明確地公開于本文中。提供本文中所討論的公布僅僅是因?yàn)槠涔_在本申請(qǐng)的提交日期之前。本文中的任何內(nèi)容都不應(yīng)被視為承認(rèn)本發(fā)明由于在先發(fā)明的原因而無(wú)權(quán)先于此類公布。此外,所提供的公布日期可能不同于實(shí)際公布日期,實(shí)際公布日期可能需要獨(dú)立地確認(rèn)。詳述提供了包含2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子(d2sp)的核酸和使用其在目標(biāo)靶細(xì)胞中表達(dá)多肽的方法。本公開內(nèi)容的各方面包括一種包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少95%序列同一性的核苷酸序列(圖2)。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明核酸包含d2sp,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明核酸包含d2sp,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列,其中所述d2sp包含位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明核酸包含d2sp,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列,其中所述d2sp包含位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,并且其中所述d2sp可操作地連接至編碼基因產(chǎn)物的核苷酸序列。在一些情況下,所述基因產(chǎn)物是多肽。在一些情況下,所述基因產(chǎn)物是多核苷酸。在一些情況下,所述基因產(chǎn)物是提供可檢測(cè)信號(hào)的多肽,諸如熒光蛋白;遺傳編碼指示劑;光響應(yīng)性多肽;重組酶;或其組合。在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明核酸包含d2sp,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列,其中所述d2sp包含位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,并且其中所述d2sp可操作地連接至編碼光響應(yīng)性多肽的核苷酸序列,所述光響應(yīng)性多肽選自具有seqidno:4-54的多肽。在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明核酸包含d2sp,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列,其中所述d2sp包含位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,并且其中所述d2sp可操作地連接至編碼熒光蛋白的核苷酸序列,所述熒光蛋白是選自綠色熒光蛋白、黃色熒光蛋白、青色熒光蛋白、鈣指示劑和電壓指示劑。本文中還提供了一種重組表達(dá)載體,所述重組表達(dá)載體包含含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,所述重組表達(dá)載體包含含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列,其中所述d2sp包含位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,并且其中所述d2sp可操作地連接至編碼基因產(chǎn)物的核苷酸序列。在一些情況下,所述基因產(chǎn)物是提供可檢測(cè)信號(hào)的多肽,諸如熒光蛋白;遺傳編碼指示劑;光響應(yīng)性多肽;重組酶;或其組合。本文中還提供了一種經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞,所述經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞包含含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列。在一些情況下,所述核酸被包含在經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞中的重組表達(dá)載體中。在某些實(shí)施方案中,本公開內(nèi)容的經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞包含重組表達(dá)載體,所述重組表達(dá)載體包含含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列,其中所述d2sp包含位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,并且其中所述d2sp可操作地連接至編碼基因產(chǎn)物的核苷酸序列。在一些情況下,所述基因產(chǎn)物是提供可檢測(cè)信號(hào)的多肽,諸如熒光蛋白;遺傳編碼指示劑;光響應(yīng)性多肽;重組酶;或其組合。本文中還提供了一種調(diào)節(jié)靶神經(jīng)元的活性的方法,所述方法包括向所述靶神經(jīng)元中引入包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列和位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,其中所述d2sp可操作地連接至光響應(yīng)性多肽,所述光響應(yīng)性多肽當(dāng)被光激活時(shí)誘導(dǎo)靶神經(jīng)元的超極化或去極化。本文中還提供了一種調(diào)節(jié)靶神經(jīng)元的活性的方法,所述方法包括向所述靶神經(jīng)元中引入包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列和位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,其中所述d2sp可操作地連接至光響應(yīng)性多肽,所述光響應(yīng)性多肽包含seqidno:4-23中的任一者中所示的氨基酸序列并且當(dāng)被光激活時(shí)誘導(dǎo)靶神經(jīng)元的去極化。本文中還提供了一種調(diào)節(jié)靶神經(jīng)元的活性的方法,所述方法包括向所述靶神經(jīng)元中引入包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列和位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,其中所述d2sp可操作地連接至光響應(yīng)性多肽,所述光響應(yīng)性多肽包含seqidno:24-54中的任一者中所示的氨基酸序列并且當(dāng)被光激活時(shí)誘導(dǎo)靶神經(jīng)元的超極化。本文中還提供了一種熒光標(biāo)記靶細(xì)胞的方法,所述方法包括向所述靶細(xì)胞中引入包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列和位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,其中所述d2sp可操作地連接至熒光蛋白,所述熒光蛋白當(dāng)被表達(dá)時(shí)熒光標(biāo)記所述靶細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,本公開內(nèi)容的熒光標(biāo)記靶細(xì)胞的方法包括向靶神經(jīng)元中引入包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列和位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,其中所述d2sp可操作地連接至熒光蛋白,所述熒光蛋白當(dāng)被表達(dá)時(shí)熒光標(biāo)記所述靶神經(jīng)元。在某些實(shí)施方案中,本公開內(nèi)容的熒光標(biāo)記靶細(xì)胞的方法包括向靶祖細(xì)胞中引入包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列和位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,其中所述d2sp可操作地連接至熒光蛋白,所述熒光蛋白當(dāng)被表達(dá)時(shí)熒光標(biāo)記所述靶祖細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,本公開內(nèi)容的熒光標(biāo)記靶細(xì)胞的方法包括向靶干細(xì)胞中引入包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列和位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列,其中所述d2sp可操作地連接至熒光蛋白,所述熒光蛋白當(dāng)被表達(dá)時(shí)熒光標(biāo)記所述靶干細(xì)胞?,F(xiàn)在,將在下文更詳細(xì)地描述本公開內(nèi)容的其他方面。核酸2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子(d2sp)如上文所概述,本公開內(nèi)容的各方面包括包含d2sp的核酸,即,指導(dǎo)可操作地連接至啟動(dòng)子的基因在表達(dá)2型多巴胺(d2)受體的細(xì)胞中表達(dá)的啟動(dòng)子序列。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp來(lái)源于基因組中d2受體第一外顯子的5'的基因組序列。在某些實(shí)施方案中,所述d2受體來(lái)源于哺乳動(dòng)物基因組,諸如但不限于大鼠、小鼠、猴、非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物或人基因組。在一些實(shí)施方案中,所述d2sp來(lái)源于d2受體第一外顯子的5'的基因組序列。因此,在一些實(shí)施方案中,所述d2sp來(lái)源于從d2受體第一外顯子起始點(diǎn)的5'開始3.0千堿基(kb)以下,例如2.5kb以下,諸如2.0kb以下,包括1.6kb以下的基因組序列。在其他實(shí)施方案中,所述d2sp來(lái)源于從d2受體第一外顯子起始點(diǎn)的5'開始0.5千堿基(kb)以上,例如1.0kb以上,諸如1.2kb以上,包括1.5kb以上的基因組序列。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp來(lái)源于從d2受體第一外顯子起始點(diǎn)或轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)的5'開始在3.0kb至0.5kb,例如2.5kb至1.0kb或2.0kb至1.2kb范圍內(nèi)的基因組序列。如本文中可互換使用的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)或基因第一外顯子起始點(diǎn)可以定義為從編碼該基因的基因座轉(zhuǎn)錄而來(lái)的成熟rna(mrna)的5'端。因此,在某些實(shí)施方案中,所述d2受體第一外顯子起始點(diǎn)由從d2受體基因組基因座轉(zhuǎn)錄而來(lái)的mrna的5'端定義。在某些實(shí)施方案中,所述d2受體第一外顯子起始點(diǎn)由以下genbank登錄號(hào)表示的序列定義:nm_012547(褐家鼠(rattusnorvegicus))、nm_010077(小家鼠(musmusculus))或nm_000795(智人(homosapiens))。在某些實(shí)施方案中,所述d2sr的長(zhǎng)度是500堿基對(duì)(bp)至2500bp,例如750bp至2250bp、1000bp至2000bp,包括1250bp至1750bp。在一些情況下,所述d2sr的長(zhǎng)度是500bp以上,例如750bp以上、1000bp以上、1250bp以上、1350bp以上、1450bp以上、1500bp以上、1510bp以上、1520bp以上或者1530bp以上。在一些情況下,所述d2sr的長(zhǎng)度是2000bp以下,例如1750bp以下、1700bp以下、1650bp以下、1600bp以下、1590bp以下、1580bp以下、1570bp以下、1560bp以下或者1550bp以下。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述d2sr的長(zhǎng)度是約1540bp。本公開內(nèi)容的各方面包括包含d2sp的核酸,所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1(圖1)。d2受體基因可以是任何哺乳動(dòng)物d2受體基因,包括但不限于大鼠d2受體基因(geneid24318)、小鼠d2受體基因(geneid13489)或人d2受體基因(geneid1813)。其他哺乳動(dòng)物d2受體基因包括猴和非人靈長(zhǎng)類d2受體基因??梢允褂萌魏魏线m的用于確定d2受體基因的第一外顯子的方法。在某些實(shí)施方案中,大鼠d2受體基因外顯子1由與seqidno:3中所示的序列(圖15)具有80%以上,例如85%以上、90%以上、95%以上、98%以上、99%以上或者100%同一性的序列定義。因此,在某些實(shí)施方案中,所述d2sp不包含與seqidno:3中所示的序列(圖15)具有80%以上,例如85%以上、90%以上、95%以上、98%以上、99%以上或者100%同一性的序列。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp不包含與seqidno:3中所示的序列(圖15)的核苷酸1-313,例如核苷酸1-300、核苷酸1-250、核苷酸1-200、核苷酸1-150、核苷酸1-100、核苷酸1-90、核苷酸1-80、核苷酸1-70、核苷酸1-60、核苷酸1-50、核苷酸1-40,包括核苷酸1-30具有90%以上,例如95%以上、98%以上、99%以上或者100%同一性的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp不包含與seqidno:3中所示的序列(圖15)的核苷酸1-270具有90%以上,例如95%以上、98%以上、99%以上或者100%同一性的核苷酸序列。本公開內(nèi)容的其他方面包括包含含kozak序列的d2sp的核酸。術(shù)語(yǔ)“kozak序列”是指促進(jìn)mrna與核糖體小亞基的初始結(jié)合以啟動(dòng)翻譯的序列。示例性kozak序列是gccrcc,其中r是嘌呤(a或g)。在某些實(shí)施方案中,所述kozak序列是gccacc。在某些實(shí)施方案中,示例性kozak序列中的一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)核苷酸可以被取代,而不顯著影響kozak序列發(fā)揮功能的能力。(kozak,m.,cell,44(2):283-92,1986;kozak,m.nucleicacidsres.,10月26日;15(20):8125-48,1987;kozak,m,j.biol.chem.,266(30):19867-19870,1991。)在某些實(shí)施方案中,所述kozak序列在所述d2sp的3'末端或端處。因此,在所述d2sp指導(dǎo)編碼多肽的rna轉(zhuǎn)錄物的表達(dá)的某些實(shí)施方案中,所述多肽的編碼序列直接從所述d2sp的3'末端開始。如本文中在提及與第二序列直接相鄰的第一序列時(shí)所使用,“直接”表示在第一序列與第二序列之間不存在插入的序列(即,不存在核苷酸或氨基酸)。因此,在某些實(shí)施方案中,所述kozak序列的3'直接跟著編碼序列的起始密碼子(即,核苷酸序列atg)。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp包含限制核酸酶的識(shí)別位點(diǎn)。在某些實(shí)施方案中,所述限制核酸酶是bamhi。bamhi識(shí)別位點(diǎn)是ggatcc。因此,在某些實(shí)施方案中,所述d2sp包含由序列g(shù)gatcc定義的bamhi識(shí)別位點(diǎn)。在某些實(shí)施方案中,所述bamhi限制位點(diǎn)位于所述kozak序列的5'處。在某些實(shí)施方案中,所述bamhi位點(diǎn)就位于所述kozak序列的5'處。在一些實(shí)施方案中,所述bamhi限制位點(diǎn)位于所述d2sp來(lái)源的d2受體基因組基因座的基因組序列的3'。因此,在某些實(shí)施方案中,所述bamhi限制位點(diǎn)位于所述d2sp來(lái)源的d2受體基因組基因座的基因組序列的3'和所述kozak序列的5'。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列(圖2)具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列。因此,本公開內(nèi)容的一個(gè)方面包括一種包含d2sp的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列。在另一個(gè)方面,本發(fā)明核酸包含d2sp,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含kozak序列和bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,所述核酸包含d2sp,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包含處在所述d2sp的3'末端處的kozak序列和位于所述kozak序列的5'處的bamhi限制位點(diǎn),并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少75%,例如至少80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp可操作地連接至編碼基因產(chǎn)物的核苷酸序列。所述基因產(chǎn)物可以是任何合適的用于在表達(dá)d2受體的靶細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因產(chǎn)物。在一些情況下,所述基因產(chǎn)物是多肽。在一些情況下,所述基因產(chǎn)物是多核苷酸。在某些實(shí)施方案中,所述基因產(chǎn)物是光響應(yīng)性多肽。在某些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽是當(dāng)被表達(dá)在靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上并且因暴露于具有適當(dāng)波長(zhǎng)和強(qiáng)度的光而被激活時(shí),去極化或激活所述靶細(xì)胞的多肽。在某些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽是當(dāng)被表達(dá)在靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上并且因暴露于具有適當(dāng)波長(zhǎng)和強(qiáng)度的光而被激活時(shí),超極化或抑制所述靶細(xì)胞的多肽。下文進(jìn)一步描述可以可操作地連接至本發(fā)明d2sp的示例性光響應(yīng)性多肽。在某些實(shí)施方案中,可操作地連接至d2sp的基因產(chǎn)物提供可檢測(cè)信號(hào)??蓹z測(cè)信號(hào)可以是熒光、化學(xué)發(fā)光、酶活性等。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp可操作地連接其上至并且提供可檢測(cè)信號(hào)的基因產(chǎn)物是熒光蛋白,包括但不限于綠色熒光蛋白、黃色熒光蛋白、青色熒光蛋白等。在一些實(shí)施方案中,所述d2sp可操作地連接其上并且提供可檢測(cè)信號(hào)的基因產(chǎn)物是遺傳編碼指示劑,諸如但不限于鈣指示劑或電壓指示劑。鈣指示劑是被工程改造以結(jié)合一個(gè)或多個(gè)鈣離子的熒光多肽,其中所述鈣離子的結(jié)合將改變熒光性質(zhì),諸如多肽的強(qiáng)度、激發(fā)和/或發(fā)射波長(zhǎng)等。任何合適的鈣指示劑都可以用于在靶細(xì)胞中提供可檢測(cè)信號(hào)。在一些情況下,所述鈣指示劑是比率計(jì)鈣指示劑,例如cameleon和其衍生物。其他目標(biāo)鈣指示劑包括但不限于gcamp1、gcamp2、gcamp3和其衍生物,以及美國(guó)專利號(hào)8,629,256和tian等,2012progbrainres,196:79中引用的那些,所述文獻(xiàn)以引用的方式并入本文中。電壓指示劑是被工程改造以響應(yīng)膜電位變化的熒光多肽,其中膜電位變化將改變熒光性質(zhì),諸如多肽的強(qiáng)度、激發(fā)和/或發(fā)射波長(zhǎng)等。任何合適的電壓指示劑都可以用于在靶細(xì)胞中提供可檢測(cè)信號(hào)。目標(biāo)電壓指標(biāo)劑包括但不限于quasar1、quasar2、vsfp和其衍生物,以及以下文獻(xiàn)中引用的那些:美國(guó)申請(qǐng)公布號(hào)20130224756;hochbaum等,natmethods201411:825;baker等,braincellbiol200836:53;和mutoh等,expphysiol201196:13,所述文獻(xiàn)以引用的方式并入本文中。在某些實(shí)施方案中,所述d2sp可操作地連接至編碼重組酶的核苷酸序列??梢允褂萌魏魏线m的可以可操作地連接至所述d2sp的重組酶。合適的重組酶包括但不限于cre和flp重組酶和其衍生物。重組酶和其在誘導(dǎo)與靶核酸發(fā)生位點(diǎn)特異性重組中的用途描述于例如以下文獻(xiàn)中:美國(guó)申請(qǐng)公布號(hào)20130019325和20060003443;美國(guó)專利號(hào)8,518392;和wu等,plosone20094:e8054,所述文獻(xiàn)以引用的方式并入本文中。光響應(yīng)性多肽如以上所概述,本公開內(nèi)容的各方面包括可操作地連接至編碼光響應(yīng)性多肽的核苷酸序列的d2sp。光激活離子通道多肽適于當(dāng)多肽被激活波長(zhǎng)的光照射時(shí)允許一個(gè)或多個(gè)離子通過(guò)靶細(xì)胞的質(zhì)膜。光激活蛋白質(zhì)可以被表征為促進(jìn)少量離子根據(jù)光的光子而通過(guò)質(zhì)膜的離子泵蛋白質(zhì),或?yàn)楫?dāng)通道打開時(shí)允許離子流自由流過(guò)質(zhì)膜的離子通道蛋白質(zhì)。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)被具有激活波長(zhǎng)的光激活時(shí),所述光響應(yīng)性多肽使靶細(xì)胞去極化。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)被具有激活波長(zhǎng)的光激活時(shí),所述光響應(yīng)性多肽使靶細(xì)胞超極化。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽被藍(lán)光激活。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽被綠光激活。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽被黃光激活。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽被橙光激活。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽被紅光激活。在一些實(shí)施方案中,細(xì)胞中表達(dá)的光響應(yīng)性多肽可以被融合至一個(gè)或多個(gè)氨基酸序列基序,所述氨基酸序列基序選自由信號(hào)肽、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(er)輸出信號(hào)、膜運(yùn)輸信號(hào)和/或n末端高爾基體輸出信號(hào)組成的組。增加對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的光響應(yīng)性蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的一個(gè)或多個(gè)氨基酸序列基序可以被融合至光響應(yīng)性多肽的n末端、c末端或n末端與c末端二者。在一些情況下,增加對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的光響應(yīng)性多肽轉(zhuǎn)運(yùn)的一個(gè)或多個(gè)氨基酸序列基序被內(nèi)部融合在光響應(yīng)性多肽內(nèi)。任選地,所述光響應(yīng)性多肽和一個(gè)或多個(gè)氨基酸序列基序可能被接頭分開。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽可以通過(guò)加入增加蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞質(zhì)膜的運(yùn)輸信號(hào)而加以修飾。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。運(yùn)輸序列可以具有約10個(gè)氨基酸至約50個(gè)氨基酸,例如約10個(gè)氨基酸至約20個(gè)氨基酸、約20個(gè)氨基酸至約30個(gè)氨基酸、約30個(gè)氨基酸至約40個(gè)氨基酸或約40個(gè)氨基酸至約50個(gè)氨基酸的長(zhǎng)度。適合與光響應(yīng)性多肽一起使用的er輸出序列包含例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57);vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。er輸出序列可以具有約5個(gè)氨基酸至約25個(gè)氨基酸,例如約5個(gè)氨基酸至約10個(gè)氨基酸、約10個(gè)氨基酸至約15個(gè)氨基酸、約15個(gè)氨基酸至約20個(gè)氨基酸或約20個(gè)氨基酸至約25個(gè)氨基酸的長(zhǎng)度。適合使用的信號(hào)序列可以包含與諸如以下項(xiàng)之一的氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列:1)hchr2的信號(hào)肽(例如mdyggalsavgrellfvtnpvvvngs(seqidno:62));2)神經(jīng)元煙堿乙酰膽堿受體的β2亞基信號(hào)肽(例如maghsnsmalfsfsllwlcsgvlgtef(seqidno:63));3)煙堿乙酰膽堿受體信號(hào)序列(例如mglralmlwllaaaglvreslqg(seqidno:64));和4)煙堿乙酰膽堿受體信號(hào)序列(例如mrgtplllvvslfsllqd(seqidno:65))。信號(hào)序列可以具有約10個(gè)氨基酸至約50個(gè)氨基酸,例如約10個(gè)氨基酸至約20個(gè)氨基酸、約20個(gè)氨基酸至約30個(gè)氨基酸、約30個(gè)氨基酸至約40個(gè)氨基酸或約40個(gè)氨基酸至約50個(gè)氨基酸的長(zhǎng)度。在一些實(shí)施方案中,蛋白質(zhì)中的信號(hào)肽序列可以經(jīng)過(guò)缺失或取代而具有來(lái)自不同蛋白質(zhì)的信號(hào)肽序列。示例性光響應(yīng)性多肽描述于例如pct申請(qǐng)?zhí)杙ct/us2011/028893中,該案以引用的方式并入本文中。下面進(jìn)一步描述在本公開內(nèi)容中使用的代表性光響應(yīng)性多肽。去極化光響應(yīng)性多肽chr在一些方面,去極化光響應(yīng)性多肽來(lái)源于萊茵衣藻(chlamydomonasreinhardtii),其中當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí),所述多肽能夠轉(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:4中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。用于激活所述來(lái)源于萊茵衣藻的光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白的光可以具有在約460與約495nm之間的波長(zhǎng),或者可以具有約480nm的波長(zhǎng)。另外,可以使用具有約100hz時(shí)間頻率的光脈沖來(lái)激活光響應(yīng)性蛋白質(zhì)。在一些實(shí)施方案中,用具有約100hz時(shí)間頻率的光脈沖激活來(lái)源于萊茵衣藻的光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道可以引起表達(dá)光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道的神經(jīng)元的去極化。所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的光響應(yīng)性質(zhì)子泵蛋白質(zhì)適當(dāng)?shù)乇A袅宿D(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜的能力。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的t159c取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的l132c取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的e123t取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的e123a取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的t159c取代和e123t取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的t159c取代和e123a取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的t159c取代、l132c取代和e123t取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的t159c取代、l132c取代和e123a取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的l132c取代和e123t取代。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道包含seqidno:4中所示的氨基酸序列的l132c取代和e123a取代。在一些實(shí)施方案中,chr2蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述chr2蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述chr2蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述chr2蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述chr2蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以包含約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述chr2蛋白可以具有與seqidno:5中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽是可以在蛋白質(zhì)的視網(wǎng)膜結(jié)合袋中的關(guān)鍵位置具有特定氨基酸取代的階躍函數(shù)視蛋白(sfo)蛋白質(zhì)或穩(wěn)定化階躍函數(shù)視蛋白(ssfo)蛋白質(zhì)。在一些實(shí)施方案中,所述sfo蛋白可以在seqidno:4的氨基酸殘基c128處具有突變。在其他實(shí)施方案中,所述sfo蛋白在seqidno:4中具有c128a突變。在其他實(shí)施方案中,所述sfo蛋白在seqidno:4中具有c128s突變。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述sfo蛋白在seqidno:4中具有c128t突變。在一些實(shí)施方案中,所述ssfo蛋白可以在seqidno:4的氨基酸殘基d156處具有突變。在其他實(shí)施方案中,所述ssfo蛋白可以在seqidno:4的氨基酸殘基c128和d156二者處都具有突變。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述ssfo蛋白在seqidno:4中具有c128s和d156a突變。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述ssfo蛋白可以包含與seqidno:6中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列;而且在氨基酸128處包括丙氨酸、絲氨酸或蘇氨酸;并且在氨基酸156處包括丙氨酸。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述ssfo蛋白可以在seqidno:4中包含c128t突變。在一些實(shí)施方案中,所述ssfo蛋白在seqidno:6中包含c128t和d156a突變。在一些實(shí)施方案中,本文中提供的sfo或ssfo蛋白質(zhì)可以在細(xì)胞被藍(lán)光照射時(shí)能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在其他實(shí)施方案中,所述光可以具有約445nm的波長(zhǎng)。另外,在一些實(shí)施方案中,由于sfo和ssfo光電流的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,光可以作為單次光脈沖或作為間隔光脈沖來(lái)遞送。在一些實(shí)施方案中,用單次光脈沖或間隔光脈沖激活sfo或ssfo蛋白可以導(dǎo)致表達(dá)所述sfo或ssfo蛋白的神經(jīng)元的去極化。在一些實(shí)施方案中,所公開的階躍函數(shù)視蛋白和穩(wěn)定化階躍函數(shù)視蛋白蛋白質(zhì)中各自可以具有用于響應(yīng)于光而使神經(jīng)元細(xì)胞膜去極化的特定性質(zhì)和特征。關(guān)于sfo或ssfo蛋白的進(jìn)一步公開內(nèi)容可見(jiàn)于國(guó)際專利申請(qǐng)公布號(hào)wo2010/056970,其公開內(nèi)容以全文引用的方式并入在此。在一些情況下,基于chr2的sfo或ssfo包含膜運(yùn)輸信號(hào)和/或er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述ssfo蛋白包含與seqidno:7中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。團(tuán)藻光響應(yīng)性多肽在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性多肽是來(lái)源于團(tuán)藻的陽(yáng)離子通道(vchr1),并且通過(guò)用具有約500nm至約600nm,例如約525nm至約550nm,例如545nm的波長(zhǎng)的光進(jìn)行照射而被激活。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性離子通道蛋白質(zhì)包含與seqidno:8中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述光響應(yīng)性離子通道蛋白質(zhì)可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低光響應(yīng)性離子通道蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述光響應(yīng)性離子通道蛋白質(zhì)可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的光響應(yīng)性離子通道蛋白質(zhì)適當(dāng)?shù)乇A袅隧憫?yīng)于光而轉(zhuǎn)運(yùn)離子越過(guò)神經(jīng)元細(xì)胞的細(xì)胞膜的能力。在一些情況下,vchr1光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)包含與seqidno:8中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的核心氨基酸序列和至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性質(zhì)子離子通道包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性離子通道蛋白質(zhì)包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性離子通道蛋白質(zhì)包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性離子通道蛋白質(zhì)包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述vchr1蛋白包含與seqidno:9中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列?;趘chr1的階躍函數(shù)視蛋白和穩(wěn)定階躍函數(shù)視蛋白在其他實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽基于vchr1的sfo或ssfo。在一些實(shí)施方案中,所述sfo蛋白可以在seqidno:8的氨基酸殘基c123處具有突變。在其他實(shí)施方案中,所述sfo蛋白在seqidno:8中具有c123a突變。在其他實(shí)施方案中,所述sfo蛋白在seqidno:8中具有c123s突變。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述sfo蛋白在seqidno:8中具有c123t突變。在一些實(shí)施方案中,所述sfo蛋白可以在seqidno:8的氨基酸殘基d151處具有突變。在其他實(shí)施方案中,所述sfo蛋白可以在seqidno:8的氨基酸殘基c123和d151二者處都具有突變。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述sfo蛋白在seqidno:8中具有c123s和d151a突變。在一些實(shí)施方案中,sfo或ssfo蛋白質(zhì)在細(xì)胞被藍(lán)光照射時(shí)能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述光具有約560nm的波長(zhǎng)。另外,在一些實(shí)施方案中,由于sfo和ssfo光電流的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,光作為單次光脈沖或作為間隔光脈沖來(lái)遞送。在一些實(shí)施方案中,用單次光脈沖或間隔光脈沖激活sfo或ssfo蛋白可以導(dǎo)致表達(dá)所述sfo或ssfo蛋白的神經(jīng)元的去極化。在一些實(shí)施方案中,所公開的階躍函數(shù)視蛋白和穩(wěn)定化階躍函數(shù)視蛋白蛋白質(zhì)中各自可以具有用于響應(yīng)于光而使神經(jīng)元細(xì)胞膜去極化的特定性質(zhì)和特征。在一些情況下,基于vchr1的sfo或ssfo包含膜運(yùn)輸信號(hào)和/或er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。c1v1嵌合陽(yáng)離子通道在其他實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)是來(lái)源于團(tuán)藻的vchr1蛋白和來(lái)自萊茵衣藻的chr1蛋白的c1v1嵌合蛋白,其中所述蛋白質(zhì)包含至少第一和第二跨膜螺旋被chr1的第一和第二跨膜螺旋置換的vchr1氨基酸序列;對(duì)光有反應(yīng);并且當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí)能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1蛋白還包含在位于所述嵌合光響應(yīng)性蛋白質(zhì)的第二和第三跨膜螺旋之間的細(xì)胞內(nèi)環(huán)結(jié)構(gòu)域內(nèi)的置換,其中所述細(xì)胞內(nèi)環(huán)結(jié)構(gòu)域的至少一部分被來(lái)自chr1的相應(yīng)部分置換。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述c1v1嵌合蛋白的細(xì)胞內(nèi)環(huán)結(jié)構(gòu)域的所述部分可以被來(lái)自chr1的延伸至chr1的氨基酸殘基a145的相應(yīng)部分置換。在其他實(shí)施方案中,所述c1v1嵌合蛋白還包含在所述嵌合光響應(yīng)性蛋白質(zhì)的第三跨膜螺旋內(nèi)的置換,其中所述第三跨膜螺旋的至少一部分被chr1的相應(yīng)序列置換。在又另一個(gè)實(shí)施方案中,所述c1v1嵌合蛋白的細(xì)胞內(nèi)環(huán)結(jié)構(gòu)域的所述部分可以被來(lái)自chr1的延伸至chr1的氨基酸殘基w163的相應(yīng)部分置換。在其他實(shí)施方案中,所述c1v1嵌合蛋白包含與seqidno:10中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1蛋白在細(xì)胞被綠光照射時(shí)介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述光具有在約540nm至約560nm之間的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述光可以具有約542nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1嵌合蛋白在細(xì)胞被紫光照射時(shí)不能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述嵌合蛋白在細(xì)胞被具有約405nm波長(zhǎng)的光照射時(shí)不能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。另外,在一些實(shí)施方案中,可以使用具有約100hz時(shí)間頻率的光脈沖來(lái)激活所述c1v1蛋白。在一些情況下,所述c1v1多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)和/或er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述c1v1蛋白包含與seqidno:11中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。c1v1變體在一些方面,合適的光響應(yīng)性多肽包含被取代或突變的氨基酸序列,其中突變多肽保留前體c1v1嵌合多肽的特征性光可激活性質(zhì),但在一些特定方面,還可以具有改變的性質(zhì)。舉例來(lái)說(shuō),本文中所描述的突變光響應(yīng)性c1v1嵌合蛋白質(zhì)可以在動(dòng)物細(xì)胞中或在動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜上表現(xiàn)出增加的表達(dá)水平;當(dāng)暴露于不同波長(zhǎng)的光,特別是紅光時(shí),反應(yīng)性發(fā)生改變;和/或借以使所述嵌合c1v1多肽具有低脫敏、快速失活、低紫光激活以便與其他光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道存在最小程度的交叉激活和/或在動(dòng)物細(xì)胞中的強(qiáng)表達(dá)等性質(zhì)的性狀的組合。因此,合適的光響應(yīng)性蛋白質(zhì)包括可以在嵌合多肽的vchr1部分的整個(gè)視網(wǎng)膜結(jié)合袋的關(guān)鍵位置具有特定氨基酸取代的c1v1嵌合光響應(yīng)性蛋白質(zhì)。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1蛋白在seqidno:10的氨基酸殘基e122處包含氨基酸取代。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1蛋白在seqidno:10的氨基酸殘基e162處包含取代。在其他實(shí)施方案中,所述c1v1蛋白在seqidno:10的氨基酸殘基e162和e122二者處包含取代。在一些方面,所述c1v1-e122突變嵌合蛋白在細(xì)胞被光照射時(shí)能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述光是綠光。在其他實(shí)施方案中,所述光具有在約540nm至約560nm之間的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述光具有約546nm的波長(zhǎng)。在其他實(shí)施方案中,所述c1v1-e122突變嵌合蛋白在細(xì)胞被紅光照射時(shí)介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述光具有約630nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1-e122突變嵌合蛋白在細(xì)胞被紫光照射時(shí)不介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述嵌合蛋白在細(xì)胞被具有約405nm波長(zhǎng)的光照射時(shí)不介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。另外,在一些實(shí)施方案中,可以使用具有約100hz時(shí)間頻率的光脈沖來(lái)激活所述c1v1-e122突變嵌合蛋白。在一些實(shí)施方案中,用具有100hz頻率的光脈沖激活c1v1-e122突變嵌合蛋白可能導(dǎo)致表達(dá)所述c1v1-e122突變嵌合蛋白的神經(jīng)元的去極化。在其他方面,所述c1v1-e162突變嵌合蛋白在細(xì)胞被光照射時(shí)能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述光可以是綠光。在其他實(shí)施方案中,所述光可以具有在約535nm至約540nm之間的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述光可以具有約542nm的波長(zhǎng)。在其他實(shí)施方案中,所述光可以具有約530nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1-e162突變嵌合蛋白在細(xì)胞被紫光照射時(shí)不介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述嵌合蛋白在細(xì)胞被具有約405nm波長(zhǎng)的光照射時(shí)不介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。另外,在一些實(shí)施方案中,可以使用具有約100hz時(shí)間頻率的光脈沖來(lái)激活所述c1v1-e162突變嵌合蛋白。在一些實(shí)施方案中,用具有100hz頻率的光脈沖激活c1v1-e162突變嵌合蛋白可能導(dǎo)致表達(dá)所述c1v1-e162突變嵌合蛋白的神經(jīng)元發(fā)生去極化誘導(dǎo)的突觸消耗。在又其他方面,所述c1v1-e122/e162突變嵌合蛋白在細(xì)胞被光照射時(shí)能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述光可以是綠光。在其他實(shí)施方案中,所述光可以具有在約540nm至約560nm之間的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述光可以具有約546nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1-e122/e162突變嵌合蛋白在細(xì)胞被紫光照射時(shí)不介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,所述嵌合蛋白在細(xì)胞被具有約405nm波長(zhǎng)的光照射時(shí)不介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)暴露于紫色光時(shí),相對(duì)于缺乏e122/e162處的突變的c1v1嵌合蛋白或者相對(duì)于其他光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白,所述c1v1-e122/e162突變嵌合蛋白可以表現(xiàn)出更少激活。另外,在一些實(shí)施方案中,可以使用具有約100hz時(shí)間頻率的光脈沖來(lái)激活所述c1v1-e122/e162突變嵌合蛋白。在一些實(shí)施方案中,用具有100hz頻率的光脈沖激活c1v1-e122/e162突變嵌合蛋白可能導(dǎo)致表達(dá)所述c1v1-e122/e162突變嵌合蛋白的神經(jīng)元發(fā)生去極化誘導(dǎo)的突觸消耗。在一些情況下,所述c1v1變體多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)和/或er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。c1c2嵌合陽(yáng)離子通道在其他實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)是來(lái)源于來(lái)自萊茵衣藻的chr1蛋白和chr2蛋白的c1c2嵌合蛋白,其中所述蛋白質(zhì)對(duì)光有反應(yīng)并且當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí)能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:12中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的光響應(yīng)性質(zhì)子泵蛋白質(zhì)適當(dāng)?shù)乇A袅宿D(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜的能力。在一些實(shí)施方案中,c1c2蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述c1c2蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述c1c2蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述c1c2蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述c1c2蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述c1c2蛋白包含與seqidno:13中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。reachr在一些方面,去極化光響應(yīng)性多肽是來(lái)源于萊茵衣藻的去極化光響應(yīng)性多肽的紅移變體;此類光響應(yīng)性多肽在本文中被稱為“reachr多肽”或“reachr蛋白”或“reachr”。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:14中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。用于激活所述reachr多肽的光可以具有在約590和約630nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約610nm的波長(zhǎng)。所述reachr蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述reachr蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的reachr適當(dāng)?shù)乇A袅宿D(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜的能力。在一些實(shí)施方案中,reachr蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述reachr蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述reachr蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述reachr蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述reachr蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述reachr蛋白包含與seqidno:15中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。sdchr在一些方面,去極化光響應(yīng)性多肽是來(lái)源于scherffeliadubia的sdchr多肽,其中當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí),所述sdchr多肽能夠轉(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜。在一些情況下,所述sdchr多肽包含與seqidno:16中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。用于激活所述sdchr多肽的光可以具有在約440和約490nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約460nm的波長(zhǎng)。所述sdchr蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述sdchr蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。在一些情況下,所述sdchr蛋白包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的sdchr蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅宿D(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜的能力。在一些實(shí)施方案中,sdchr蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述sdchr蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述sdchr蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述sdchr蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述sdchr蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述sdchr蛋白包含與seqidno:17中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。cnchr1在一些方面,去極化光響應(yīng)性多肽可以是例如來(lái)源于夜配衣藻(chlamydomonasnoctigama)的cnchr1,其中當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí),所述cnchr1多肽能夠轉(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜。在一些情況下,所述cnchr1多肽包含與seqidno:18中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。用于激活所述cnchr1多肽的光可以具有在約560和約630nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約600nm的波長(zhǎng)。所述cnchr1蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述cnchr1蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。在一些情況下,所述cnchr1蛋白包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的cnchr1蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅宿D(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜的能力。在一些實(shí)施方案中,cnchr1蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述cnchr1蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述cnchr1蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述cnchr1蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述cnchr1蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述cnchr1蛋白包含與seqidno:19中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。cschrimson在其他實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性陽(yáng)離子通道蛋白質(zhì)是來(lái)源于chloromonassubdivisa的cschr蛋白和來(lái)自夜配衣藻的cnchr1蛋白的cschrimson嵌合蛋白,其中所述蛋白質(zhì)的n末端包含cschr的氨基酸序列的殘基1-73,接著是cnchr1的氨基酸序列的殘基79-350;對(duì)光有反應(yīng);并且當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí)能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的去極化電流。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述cschrimson多肽包含與seqidno:20中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述cschrimson蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述cschrimson蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述cschrimson蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的cschrimson蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅宿D(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜的能力。在一些實(shí)施方案中,cschrimson蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述cschrimson蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述cschrimson蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述cschrimson蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述cschrimson蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述cschrimson蛋白包含與seqidno:21中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。shchr1在一些方面,去極化光響應(yīng)性多肽可以是例如來(lái)源于淡黃毛枝藻(stigeocloniumhelveticum)的shchr1,其中當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí),所述shchr1多肽能夠轉(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜。在一些情況下,所述shchr1多肽包含與seqidno:22中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。用于激活所述來(lái)源于淡黃毛枝藻的shchr1蛋白的光可以具有在約480和約510nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約500nm的波長(zhǎng)。所述shchr1蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述shchr1蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述shchr1蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的shchr1蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅宿D(zhuǎn)運(yùn)陽(yáng)離子越過(guò)細(xì)胞膜的能力。在一些實(shí)施方案中,shchr1蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述shchr1蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述shchr1蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述shchr1蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述shchr1蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述shchr1蛋白包含與seqidno:23中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。其他合適的去極化光響應(yīng)性多肽描述于例如klapoetke等,natmethods201411:338中。超極化光響應(yīng)性多肽arch在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性多肽是古紫質(zhì)(arch)質(zhì)子泵(例如,來(lái)源于蘇打鹽紅菌(halorubrumsodomense)的質(zhì)子泵),當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí),其可以轉(zhuǎn)運(yùn)一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子越過(guò)細(xì)胞的質(zhì)膜。所述光可以具有在約530和約595nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約560nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述arch蛋白包含與seqidno:24中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述arch蛋白可以另外具有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述arch蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)離子越過(guò)靶細(xì)胞的質(zhì)膜的能力。另外,所述arch蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的arch蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅隧憫?yīng)于光而轉(zhuǎn)運(yùn)離子越過(guò)靶細(xì)胞的質(zhì)膜的能力。在一些實(shí)施方案中,所述arch蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述arch蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述arch蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述arch蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述arch蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述arch蛋白包含與seqidno:25中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。archt在一些實(shí)施方案中,合適的光激活蛋白質(zhì)是古紫質(zhì)(archt)質(zhì)子泵(例如,來(lái)源于鹽紅菌屬某種(halorubrumsp.)tp009的質(zhì)子泵),在細(xì)胞被光照射時(shí),其可以轉(zhuǎn)運(yùn)一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子越過(guò)所述細(xì)胞的質(zhì)膜。所述光可以具有在約530和約595nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約560nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述archt蛋白包含與seqidno:26(archt)中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述archt蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述archt蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)離子越過(guò)靶細(xì)胞的質(zhì)膜的能力。另外,所述archt蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的archt蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅隧憫?yīng)于光而轉(zhuǎn)運(yùn)離子越過(guò)靶細(xì)胞的質(zhì)膜的能力。在一些情況下,所述archt多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)和/或er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述archt蛋白包含與seqidno:27中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。gtr3在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性多肽響應(yīng)于藍(lán)光,并且是來(lái)源于藍(lán)隱藻(guillardiatheta)的質(zhì)子泵,其中當(dāng)用藍(lán)光照射細(xì)胞時(shí),所述質(zhì)子泵蛋白能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的超極化電流;這樣的蛋白質(zhì)在本文中被稱為“gtr3蛋白”或“gtr3多肽”。所述光可以具有在約450和約495nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約490nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述gtr3蛋白包含與seqidno:28(gtr3)中所示的序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述gtr3蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述gtr3蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述gtr3蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的gtr3蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅隧憫?yīng)于光而使神經(jīng)元細(xì)胞的質(zhì)膜超極化的能力。在一些情況下,gtr3蛋白包含與seqidno:28中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的核心氨基酸序列和至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述gtr3蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述gtr3蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性質(zhì)子泵蛋白質(zhì)包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述gtr3蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述信號(hào)肽包含氨基酸序列mdyggalsavgrellfvtnpvvvngs(seqidno:62)。在一些實(shí)施方案中,前19個(gè)氨基酸被mdyggalsavgrellfvtnpvvvngs(seqidno:62)置換。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述gtr3蛋白還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,gtr3蛋白包含與seqidno:29中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。oxy在一些實(shí)施方案中,光激活蛋白是尖尾藻(oxyrrhismarina,oxy)質(zhì)子泵,當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí),其可以轉(zhuǎn)運(yùn)一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子越過(guò)所述細(xì)胞的質(zhì)膜。所述光可以具有在約500和約560nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約530nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,所述oxy蛋白包含與seqidno:30中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述oxy蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述oxy蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)離子越過(guò)靶細(xì)胞的質(zhì)膜的能力。另外,所述oxy蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的oxy蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅隧憫?yīng)于光而轉(zhuǎn)運(yùn)離子越過(guò)靶細(xì)胞的質(zhì)膜的能力。在一些實(shí)施方案中,oxy蛋白包含至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)靶細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述oxy蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述oxy蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述oxy蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述oxy蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述oxy蛋白還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些情況下,所述oxy多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)和/或er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述oxy蛋白包含與seqidno:31中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。mac在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性質(zhì)子泵蛋白(在本文中被稱為“mac蛋白”)對(duì)光有反應(yīng),并且來(lái)源于斑點(diǎn)小球腔菌(leptosphaeriamaculans),其中當(dāng)用520nm至560nm光照射細(xì)胞時(shí),所述mac質(zhì)子泵蛋白能夠泵送質(zhì)子越過(guò)細(xì)胞膜。所述光可以具有在約520nm至約560nm之間的波長(zhǎng)。在一些情況下,mac蛋白包含與seqidno:32或seqidno:33(mac;mac3.0)中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述mac蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述mac蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述mac蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的mac蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅隧憫?yīng)于光而泵送質(zhì)子越過(guò)神經(jīng)元細(xì)胞的質(zhì)膜的能力。在其他方面,mac蛋白包含與seqidno:32中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的核心氨基酸序列和至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述mac蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述mac蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述mac蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述mac蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以包含約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述mac蛋白還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些情況下,所述mac多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)和/或er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。關(guān)于光激活質(zhì)子泵蛋白的進(jìn)一步公開內(nèi)容可見(jiàn)于國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)杙ct/us2011/028893,其公開內(nèi)容以全文引用的方式并入在此。nphr在一些情況下,合適的光響應(yīng)性氯離子泵蛋白質(zhì)來(lái)源于法老嗜鹽堿單胞菌(natronomonaspharaonis);這樣的蛋白質(zhì)在本文中被稱為“nphr蛋白”或“nphr多肽”。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)所述nphr蛋白被琥珀色或紅色光照射時(shí),所述nphr蛋白可以響應(yīng)于琥珀色光以及紅光,并且可以介導(dǎo)神經(jīng)元中的超極化電流??梢约せ钏鰊phr蛋白的光的波長(zhǎng)可以在約580和630nm之間。在一些實(shí)施方案中,所述光可以在約589nm的波長(zhǎng)下,或者所述光可以具有大于約630nm(例如小于約740nm)的波長(zhǎng)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述光具有約630nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)暴露于連續(xù)脈沖光時(shí),所述nphr蛋白可以使神經(jīng)膜超極化達(dá)至少約90分鐘。在一些實(shí)施方案中,所述nphr蛋白包含與seqidno:34中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。另外,所述nphr蛋白可以包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述nphr蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。在一些實(shí)施方案中,所述nphr蛋白包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代。在一些實(shí)施方案中,所述nphr蛋白包含一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的nphr蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅隧憫?yīng)于光而使神經(jīng)元細(xì)胞的質(zhì)膜超極化的能力。在一些情況下,nphr蛋白包含與seqidno:34中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列;和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(er)輸出信號(hào)。該er輸出信號(hào)可以融合至所述核心氨基酸序列的c末端,或者可以融合至所述核心氨基酸序列的n末端。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)通過(guò)接頭連接至所述核心氨基酸序列。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)包含氨基酸序列fxyene(seqidno:60),其中x可以是任何氨基酸。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)包含氨基酸序列vxxsl,其中x可以是任何氨基酸。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)包含氨基酸序列fcyenev(seqidno:61)。適合使用的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(er)輸出序列包含例如vxxsl(其中x是任何氨基酸))(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。er輸出序列可以具有約5個(gè)氨基酸至約25個(gè)氨基酸,例如約5個(gè)氨基酸至約10個(gè)氨基酸、約10個(gè)氨基酸至約15個(gè)氨基酸、約15個(gè)氨基酸至約20個(gè)氨基酸或約20個(gè)氨基酸至約25個(gè)氨基酸的長(zhǎng)度。在其他方面,nphr蛋白包含與seqidno:34中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的核心氨基酸序列和運(yùn)輸信號(hào)(例如,其可以增加所述nphr蛋白向質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn))。所述運(yùn)輸信號(hào)可以融合至所述核心氨基酸序列的c末端,或者可以融合至所述核心氨基酸序列的n末端。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以通過(guò)接頭連接至所述核心氨基酸序列,所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述nphr蛋白還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)可以包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。在一些方面,nphr蛋白包含與seqidno:34中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的核心氨基酸序列和至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述nphr蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述nphr蛋白還可以進(jìn)一步包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述信號(hào)肽包含氨基酸序列mtetlppvtesavalqae(seqidno:66)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述nphr蛋白包含與seqidno:35具有至少95%同一性的氨基酸序列。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述nphr蛋白包含與seqidno:36具有至少95%同一性的氨基酸序列。此外,在其他方面,nphr蛋白的核心氨基酸序列與seqidno:34中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性,其中seqidno:34的n末端信號(hào)肽被缺失或取代。在一些實(shí)施方案中,可以使用其他信號(hào)肽(諸如來(lái)自其他視蛋白的信號(hào)肽)。所述光響應(yīng)性蛋白質(zhì)還可以包含本文中所描述的er轉(zhuǎn)運(yùn)信號(hào)和/或膜運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性蛋白質(zhì)是包含與seqidno:34中所示的序列具有至少75%、至少85%、至少90%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%、至少99%或100%同一性的氨基酸序列的nphr蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述nphr蛋白還包含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(er)輸出信號(hào)和/或膜運(yùn)輸信號(hào)。舉例來(lái)說(shuō),所述nphr蛋白包含與seqidno:34中所示的序列具有至少95%同一性的氨基酸序列和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(er)輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述與seqidno:34中所示的序列具有至少95%同一性的氨基酸序列通過(guò)接頭連接至所述er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)包含氨基酸序列fxyene(seqidno:60),其中x可以是任何氨基酸。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)包含氨基酸序列vxxsl,其中x可以是任何氨基酸。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)包含氨基酸序列fcyenev(seqidno:61)。在一些實(shí)施方案中,所述nphr蛋白包含與seqidno:34中所示的序列具有至少95%同一性的氨基酸序列、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)。在其他實(shí)施方案中,所述nphr蛋白從n末端到c末端包含所述與seqidno:34中所示的序列具有至少95%同一性的氨基酸序列、所述er輸出信號(hào)和所述膜運(yùn)輸信號(hào)。在其他實(shí)施方案中,所述nphr蛋白從n末端到c末端包含所述與seqidno:34中所示的序列具有至少95%同一性的氨基酸序列、所述膜運(yùn)輸信號(hào)和所述er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述膜運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述膜運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。在一些實(shí)施方案中,所述膜運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接至與seqidno:34中所示的序列具有至少95%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述膜運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接至所述er輸出信號(hào)。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述接頭還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述光響應(yīng)性蛋白質(zhì)還包含n-末端信號(hào)肽。關(guān)于光響應(yīng)性氯離子泵蛋白的進(jìn)一步公開內(nèi)容可見(jiàn)于美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2009/0093403和2010/0145418以及國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)杙ct/us2011/028893,各自的公開內(nèi)容以全文引用的方式并入在此。鹽生杜氏藻(dunaliellasalina)光響應(yīng)性多肽在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性離子通道蛋白是例如來(lái)源于鹽生杜氏藻的dschr蛋白,其中當(dāng)細(xì)胞被光照射時(shí),所述離子通道蛋白能夠介導(dǎo)細(xì)胞中的超極化電流。所述光可以具有在約470和約510nm之間的波長(zhǎng),或可以具有約490nm的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施方案中,dschr蛋白包含與seqidno:37中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。所述dschr蛋白可以另外包含引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入以增加或降低對(duì)光的敏感度,增加或降低對(duì)特定波長(zhǎng)的光的敏感度,和/或增加或降低所述dschr蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的偏振狀態(tài)的能力。另外,所述dschr蛋白可以包含一個(gè)或多個(gè)保守氨基酸取代和/或一個(gè)或多個(gè)非保守氨基酸取代。含有引入天然氨基酸序列中的取代、缺失和/或插入的dschr蛋白適當(dāng)?shù)乇A袅隧憫?yīng)于光而轉(zhuǎn)運(yùn)離子越過(guò)神經(jīng)元細(xì)胞的質(zhì)膜的能力。在一些情況下,dschr蛋白包含與seqidno:37中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的核心氨基酸序列和至少一個(gè)(諸如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))選自由信號(hào)肽、er輸出信號(hào)和膜運(yùn)輸信號(hào)組成的組的增加對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸序列基序。在一些實(shí)施方案中,所述dschr蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述dschr蛋白包含n末端信號(hào)肽和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述dschr蛋白包含n末端信號(hào)肽、c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述dschr蛋白包含c末端er輸出信號(hào)和c末端運(yùn)輸信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述c末端er輸出信號(hào)和所述c末端運(yùn)輸信號(hào)通過(guò)接頭連接。所述接頭可以是約5、10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、400或500個(gè)氨基酸中的任一長(zhǎng)度。所述dschr蛋白還可以包含熒光蛋白,例如但不限于黃色熒光蛋白、紅色熒光蛋白、綠色熒光蛋白或青色熒光蛋白。在一些實(shí)施方案中,所述er輸出信號(hào)位于比所述運(yùn)輸信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)位于比所述er輸出信號(hào)更靠近c(diǎn)末端處。在一些情況下,所述dschr多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)和/或er輸出信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)來(lái)源于人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的氨基酸序列。在其他實(shí)施方案中,所述運(yùn)輸信號(hào)包含氨基酸序列ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56)。適合使用的運(yùn)輸序列可以包含與諸如人內(nèi)向整流鉀通道kir2.1的運(yùn)輸序列(例如ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))等氨基酸序列具有至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些情況下,所述er輸出信號(hào)是例如vxxsl(其中x是任何氨基酸)(例如vkesl(seqidno:57)、vlgsl(seqidno:58)等);nansfcyenevaltsk(seqidno:59);fxyene(seqidno:60)(其中x是任何氨基酸),例如,fcyenev(seqidno:61);等等。在某些實(shí)施方案中,所述dschr蛋白包含與seqidno:38中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列?;赾1c2的陰離子通道多肽在一些實(shí)施方案中,光響應(yīng)性陰離子通道多肽是c1c2蛋白。在一些實(shí)施方案中,c1c2多肽包含與seqidno:12中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述c1c2蛋白的氨基酸序列是通過(guò)將一個(gè)或多個(gè)以下突變引入所述氨基酸序列中而加以修飾:t98s、e129s、e140s、e162s、v156k、h173r、t285n、v281k和/或n297q。在一些實(shí)施方案中,c1c2蛋白包含具有以上列出的所有9個(gè)氨基酸取代的蛋白質(zhì)c1c2氨基酸序列,使得所述c1c2多肽的氨基酸序列是seqidno:39中所示的那個(gè)。在一些實(shí)施方案中,c1c2多肽包含與seqidno:39中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且相對(duì)于c1c2的氨基酸序列(seqidno:12),包含1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè)選自t98s、e129s、e140s、e162s、v156k、h173r、t285n、v281k和/或n297q的氨基酸取代。在一些實(shí)施方案中,c1c2多肽包含與seqidno:39中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且相對(duì)于c1c2的氨基酸序列,包含t98s、e129s、e140s、e162s和t285n取代。在一些實(shí)施方案中,c1c2多肽包含與seqidno:39中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且相對(duì)于c1c2的氨基酸序列,包含v156k、h173r、v281k和n297q取代。在一些實(shí)施方案中,c1c2多肽包含與seqidno:39中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:39中所示。在一些實(shí)施方案中,c1c2多肽包含與seqidno:39中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:39中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,c1c2多肽可以包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,c1c2多肽可以包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,c1c2多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。因此,在某些實(shí)施方案中,所述c1c2蛋白包含與seqidno:40中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,c1c2多肽基于蛋白質(zhì)c1c2的氨基酸序列(seqidno:12),其中所述氨基酸序列已經(jīng)通過(guò)用來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11(mdyggalsavg)(seqidno:55)置換c1c2的前50個(gè)n末端氨基酸而加以修飾。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽被稱為“ibc1c2”,并且包含與seqidno:43中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:43中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:43中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:43中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含seqidno:43中所示的氨基酸序列。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。因此,在某些實(shí)施方案中,所述ibc1c2蛋白包含與seqidno:44中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽基于蛋白質(zhì)c1c2的氨基酸序列(seqidno:12),其中167位的半胱氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被蘇氨酸殘基置換。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽,例如swichrct,包含與seqidno:41中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;而且包含t167。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:41中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;而且包含t167,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:41中所示。在一些實(shí)施方案中,光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含seqidno:5中所提供的氨基酸序列。在這些實(shí)施方案中的一些中,所述光響應(yīng)性多肽表現(xiàn)出長(zhǎng)期光電流穩(wěn)定性。在一些實(shí)施方案中,前50個(gè)氨基酸被mdyggalsavg(seqidno:55)置換。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽基于蛋白質(zhì)c1c2的氨基酸序列,其中167位的半胱氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被丙氨酸殘基置換。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽,swichrca,包含與seqidno:41中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;而且包含a167,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:41中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:41中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;而且包含a167,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:41中所示。在一些實(shí)施方案中,前50個(gè)氨基酸被mdyggalsavg(seqidno:55)置換。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽基于蛋白質(zhì)c1c2的氨基酸序列,其中167位的半胱氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被絲氨酸殘基置換。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽,swichrcs,包含與seqidno:41中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;而且包含s167,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:41中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:41中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;而且包含s167,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:41中所示。在一些實(shí)施方案中,前50個(gè)氨基酸被mdyggalsavg(seqidno:55)置換。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在某些實(shí)施方案中,所述swichr蛋白包含與seqidno:42中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽,swichr,包含與seqidno:41中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;包含n195或a195;而且包含a167,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:41中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:41中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;包含a167;而且包含n195或a195,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:41中所示。在一些實(shí)施方案中,前50個(gè)氨基酸被mdyggalsavg(seqidno:55)置換。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽基于具有一個(gè)或多個(gè)上述修飾的蛋白質(zhì)c1c2氨基酸序列,其中195位的天冬氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被丙氨酸殘基置換。在所述蛋白質(zhì)的前50個(gè)n末端氨基酸被來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11置換的某些實(shí)施方案中,156位的天冬氨酸氨基酸殘基(其對(duì)應(yīng)于seqidno:12中所示的c1c2氨基酸序列的原始位置195)被丙氨酸殘基置換。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽基于具有一個(gè)或多個(gè)上述修飾的蛋白質(zhì)c1c2氨基酸序列,其中原始195位的天冬氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被天冬酰胺殘基置換。在所述蛋白質(zhì)的前50個(gè)n末端氨基酸被來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11置換的某些實(shí)施方案中,156位的天冬氨酸氨基酸殘基(其對(duì)應(yīng)于seqidno:12中所示的c1c2氨基酸序列的原始位置195)被天冬酰胺殘基置換。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:43中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;而且包含a128、t128或s128,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:43中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:43中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;而且包含a128、t128或s128,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:43中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者?;赾hr2的陰離子通道蛋白在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽基于蛋白質(zhì)chr2的氨基酸序列。chr2的氨基酸序列如seqidno:4中所示。在一些實(shí)施方案中,所述chr2蛋白的氨基酸序列已經(jīng)通過(guò)將一個(gè)或多個(gè)以下突變引入所述氨基酸序列中而加以修飾:a59s、e90s、e101s、e123s、q117k、h134r、v242k、t246n和/或n258q。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含具有以上列出的所有9個(gè)氨基酸取代的蛋白質(zhì)chr2氨基酸序列,使得所述多肽的氨基酸序列被提供在seqidno:45(ichr2)中。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽ichr2包含與seqidno:45中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且相對(duì)于chr2的氨基酸序列(seqidno:4),包含1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè)選自a59s、e90s、e101s、e123s、q117k、h134r、v242k、t246n和/或n258q的氨基酸取代。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性多肽(“ichr2”)包含與seqidno:45中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、k242、n246和q258,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:45中所示。在一些實(shí)施方案中,ichr2多肽包含與seqidno:45中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、k242、n246、q258,和n156或a156二選一以及t128、a128或s128三選一,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:45中所示。在一些實(shí)施方案中,ichr2多肽包含與seqidno:45中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、k242、n246和q258,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:45中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,ichr2多肽可以包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,ichr2多肽可以包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,ichr2多肽可以包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。因此,在某些實(shí)施方案中,所述ichr2蛋白包含與seqidno:46中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。基于c1v1的陰離子通道多肽在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽基于蛋白質(zhì)c1v1的氨基酸序列。c1v1的氨基酸序列如seqidno:10中所示。在一些實(shí)施方案中,所述c1v1蛋白的氨基酸序列已經(jīng)通過(guò)將一個(gè)或多個(gè)以下突變引入所述氨基酸序列中而加以修飾:t98s、e129s、e140s、e162s、v156k、h173r、a285n、p281k和/或n297q。在一些實(shí)施方案中,超極化光響應(yīng)性多肽包含具有以上列出的所有9個(gè)氨基酸取代的蛋白質(zhì)c1v1氨基酸序列,使得所述多肽的氨基酸序列被提供在seqidno:47中。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽ic1v1包含與seqidno:47中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且相對(duì)于c1v1的氨基酸序列(seqidno:10),包含1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè)選自t98s、e129s、e140s、e162s、v156k、h173r、a285n、p281k和/或n297q的氨基酸取代。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽ic1v1包含與seqidno:47中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:47中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽(被稱為“ic1v1”)包含與seqidno:47中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297,并且包含n195,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:47中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:47中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:47中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在某些實(shí)施方案中,所述ic1v1蛋白可以具有與seqidno:48中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽基于蛋白質(zhì)c1v1的氨基酸序列(seqidno:10),其中所述氨基酸序列已經(jīng)通過(guò)用來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11(mdyggalsavg)(seqidno:55)置換c1v1的前50個(gè)n末端氨基酸而加以修飾。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽ibc1v1包含與seqidno:49中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:49中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽(被稱為”ibc1v1”)包含與seqidno:49中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,而且包含n156,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:49中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:49中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:49中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含seqidno:49中所示的氨基酸序列。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。因此,在某些實(shí)施方案中,所述ibc1v1蛋白包含與seqidno:50中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽基于蛋白質(zhì)c1v1的氨基酸序列(seqidno:10),其中167位的半胱氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被蘇氨酸殘基置換。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:47中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;并且包含t167。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:47中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;而且包含t167、s167或a167,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:47中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:47中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s98、s129、s140、s162、k156、r173、n285、k281和q297;而且包含t167、s167或a167;而且包含a195或n195,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:47中所示。在一些實(shí)施方案中,前50個(gè)氨基酸被mdyggalsavg(seqidno:55)置換。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽基于具有一個(gè)或多個(gè)上述修飾的蛋白質(zhì)c1v1氨基酸序列,其中原始195位的天冬氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被丙氨酸殘基置換。在所述蛋白質(zhì)的前50個(gè)n末端氨基酸被來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11置換的某些實(shí)施方案中,156位的天冬氨酸氨基酸殘基(其對(duì)應(yīng)于seqidno:10中所示的c1v1氨基酸序列的原始位置195)被丙氨酸殘基置換。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽基于具有一個(gè)或多個(gè)上述修飾的蛋白質(zhì)c1v1氨基酸序列,其中原始195位的天冬氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被天冬酰胺殘基置換。在所述蛋白質(zhì)的前50個(gè)n末端氨基酸被來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11置換的某些實(shí)施方案中,156位的天冬氨酸氨基酸殘基(其對(duì)應(yīng)于seqidno:10中所示的c1v1氨基酸序列的原始位置195)被天冬酰胺殘基置換。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽ibc1v1包含與seqidno:49中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;而且包含t128、a128或s128,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:49中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:49中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;而且包含t128、a128或s128,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:49中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:49中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;而且包含t128、a128或s128;而且包含a156或n156,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:49中所示。在一些實(shí)施方案中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:49中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;而且包含t128、a128或s128;而且包含a156或n156,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:49中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,合適的超極化光響應(yīng)性多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者?;趓eachr的陰離子通道多肽在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽基于蛋白質(zhì)reachr的氨基酸序列。reachr的氨基酸序列如seqidno:14中所示。在一些實(shí)施方案中,所述reachr蛋白的氨基酸序列已經(jīng)通過(guò)將一個(gè)或多個(gè)以下突變引入所述氨基酸序列中而加以修飾:t99s、e130s、e141s、e163s、v157k、h174r、a286n、p282k和/或n298q。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含具有以上列出的所有9個(gè)氨基酸取代的蛋白質(zhì)reachr氨基酸序列,使得所述多肽的氨基酸序列被提供在seqidno:51中。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:51中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且相對(duì)于reachr的氨基酸序列(seqidno:14),包含1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè)選自t99s、e130s、e141s、e163s、v157k、h174r、a286n、p282k和/或n298q的氨基酸取代。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明光響應(yīng)性陰離子通道多肽ireachr包含與seqidno:51中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s99、s130、s141、s163、k157、r174、n286、k281和q298,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:51中所示。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:51中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s99、s130、s141、s163、k157、r174、n286、k281和q298,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:51中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。因此,在某些實(shí)施方案中,所述ireachr蛋白包含與seqidno:52中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明光響應(yīng)性陰離子通道多肽ireachr包含與seqidno:51中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s99、s130、s141、s163、k157、r174、n286、k281和q298,而且包含n196,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:51中所示。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含與seqidno:51中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s99、s130、s141、s163、k157、r174、n286、k281和q298,而且包含n196,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:51中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽基于蛋白質(zhì)reachr的氨基酸序列(seqidno:14),其中所述氨基酸序列已經(jīng)通過(guò)用來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11(mdyggalsavg)(seqidno:55)置換reachr的前51個(gè)n末端氨基酸而加以修飾。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽ibreachr包含與seqidno:53中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:53中所示。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:53中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:53中所示。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明光響應(yīng)性陰離子通道多肽包含seqidno:53中所示的氨基酸序列。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。因此,在某些實(shí)施方案中,所述ibreachr蛋白可以具有與seqidno:54中所示的序列具有至少75%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%同一性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽基于蛋白質(zhì)reachr的氨基酸序列(seqidno:14),其中所述氨基酸序列已經(jīng)通過(guò)用來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11(mdyggalsavg)(seqidno:55)置換reachr的前51個(gè)n末端氨基酸而加以修飾。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:53中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,而且包含n156,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:53中所示。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:53中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258,而且包含n156,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:53中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽基于蛋白質(zhì)reachr的氨基酸序列(seqidno:14),其中168位的半胱氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被蘇氨酸殘基置換。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:51中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s99、s130、s141、s163、k157、r174、n286、k281和q298;而且包含t168、s168或a168。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:60中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s99、s130、s141、s163、k157、r174、n286、k281和q298;而且包含t168、s168或a168,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:51中所示。在一些實(shí)施方案中,前51個(gè)氨基酸被mdyggalsavg(seqidno:55)置換。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽ireachr包含與seqidno:51中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s99、s130、s141、s163、k157、r174、n286、k281和q298;包含a196或n196;而且包含t168、s168或a168,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:51中所示。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:51中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s99、s130、s141、s163、k157、r174、n286、k281和q298;包含a196或n196;而且包含t168、s168或a168,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:51中所示。在一些實(shí)施方案中,前51個(gè)氨基酸被mdyggalsavg(seqidno:55)置換。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽基于具有一個(gè)或多個(gè)上述修飾的蛋白質(zhì)reachr氨基酸序列,其中原始196位的天冬氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被丙氨酸殘基置換。在所述蛋白質(zhì)的前51個(gè)n末端氨基酸被來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11置換的某些實(shí)施方案中,156位的天冬氨酸氨基酸殘基(其對(duì)應(yīng)于seqidno:14中所示的reachr氨基酸序列的原始位置196)被丙氨酸殘基置換。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽基于具有一個(gè)或多個(gè)上述修飾的蛋白質(zhì)reachr氨基酸序列,其中原始196位的天冬氨酸氨基酸殘基已經(jīng)被天冬酰胺殘基置換。在所述蛋白質(zhì)的前51個(gè)n末端氨基酸被來(lái)自蛋白質(zhì)chr2的氨基酸1-11置換的某些實(shí)施方案中,156位的天冬氨酸氨基酸殘基(其對(duì)應(yīng)于seqidno:14中所示的reachr氨基酸序列的原始位置196)被天冬酰胺殘基置換。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽ibreachr包含與seqidno:53中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;而且包含t128、s128或a128,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:53中所示。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:53中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;而且包含t128,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:53中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽ibreachr包含與seqidno:53中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含以下項(xiàng)中的1、2、3、4、5、6、7、8或9個(gè):s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;包含t128、s128或a128;而且包含a156或n156,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:53中所示。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明超極化光響應(yīng)性多肽包含與seqidno:53中所示的氨基酸序列具有至少58%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%氨基酸序列同一性的氨基酸序列;并且包含s59、s90、s101、s123、k117、r134、n246、k242和q258;包含t128、s128或a128;而且包含a156或n156,其中氨基酸編號(hào)如seqidno:53中所示。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))。在這些實(shí)施方案中的任一個(gè)中,本發(fā)明陰離子通道多肽包含膜運(yùn)輸信號(hào)(例如,ksritsegeyipldqidinv(seqidno:56))和er輸出信號(hào)(例如,fcyenev(seqidno:61))二者。表達(dá)載體如上所述,本公開的各方面包括重組表達(dá)載體,所述重組表達(dá)載體包含含d2sp的核酸。合適的表達(dá)載體包括包含編碼rna(例如mrna)的核苷酸序列的載體,當(dāng)從載體的多核苷酸轉(zhuǎn)錄時(shí),所述rna將引起本發(fā)明基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述基因產(chǎn)物是多肽。在一些情況下,所述表達(dá)載體中編碼的基因產(chǎn)物是表達(dá)在靶細(xì)胞的質(zhì)膜上的光響應(yīng)性多肽。在其他情況下,所述表達(dá)載體中編碼的基因產(chǎn)物是表達(dá)在靶細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中的熒光蛋白??梢允褂玫妮d體包括但不限于慢病毒、單純皰疹病毒、腺病毒和腺相關(guān)病毒(aav)載體。慢病毒載體包括但不限于基于人免疫缺陷病毒(hiv)的載體。慢病毒載體可以用其他病毒的包膜蛋白進(jìn)行假型化,包括但不限于水泡性口炎病毒(vsv)、狂犬病毒、猴-鼠白血病病毒(mlv)、桿狀病毒和埃博拉病毒。此類載體可以使用本領(lǐng)域中的標(biāo)準(zhǔn)方法來(lái)制備。其他目標(biāo)載體包括質(zhì)粒載體。如本文中所使用的術(shù)語(yǔ)質(zhì)??梢灾负怂?,例如來(lái)源于質(zhì)粒載體、粘粒、噬菌?;蚴删w的dna,其中可以插入或克隆一個(gè)或多個(gè)編碼特定基因的核酸片段。這包括由染色體外遺傳物質(zhì)構(gòu)成的結(jié)構(gòu),通常是可以獨(dú)立于宿主細(xì)胞中的染色體dna進(jìn)行復(fù)制的dna環(huán)狀雙鏈體。在某些實(shí)施方案中,所述重組表達(dá)載體包含多個(gè)克隆位點(diǎn),所述多個(gè)克隆位點(diǎn)有助于將編碼目標(biāo)基因產(chǎn)物的核苷酸序列亞克隆到所述重組表達(dá)載體中,從而使編碼目標(biāo)基因產(chǎn)物的核苷酸序列可操作地連接至d2sp。在一些實(shí)施方案中,載體可以是重組aav載體。aav載體是大小相對(duì)較小的dna病毒,其可以以穩(wěn)定和位點(diǎn)特異性方式整合至其感染的細(xì)胞的基因組中。它們能夠感染多種細(xì)胞,而不會(huì)對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)、形態(tài)或分化產(chǎn)生任何影響,并且它們似乎并不參與人的病理學(xué)。已經(jīng)對(duì)aav基因組進(jìn)行了克隆、測(cè)序和表征。它涵蓋大約4700個(gè)堿基,并且在每個(gè)端包含具有大約145個(gè)堿基的反向末端重復(fù)(itr)區(qū),其用作病毒的復(fù)制起點(diǎn)?;蚪M的其余部分可以分成兩個(gè)攜帶包封功能的必需區(qū)域:該基因組的左手邊部分,其包含參與病毒復(fù)制和病毒基因表達(dá)的rep基因;和該基因組的右手邊部分,其含有編碼病毒衣殼蛋白的cap基因。aav載體可以使用本領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)方法來(lái)制備。任何血清型的腺相關(guān)病毒都是合適的(參見(jiàn)例如blacklow,“parvovirusesandhumandisease”第165-174頁(yè),j.r.pattison編,(1988);rose,comprehensivevirology3:1,1974;p.tattersall“theevolutionofparvovirustaxonomy”,inparvoviruses(jrkerr,sfcotmore.mebloom,rmlinden,crparrish編)第5-14頁(yè),hudderarnold,london,uk(2006);和debowles,jerabinowitz,rjsamulski“thegenusdependovirus”(jrkerr,sfcotmore.mebloom,rmlinden,crparrish編)第15-23頁(yè),hudderarnold,london,uk(2006),各文獻(xiàn)的公開內(nèi)容以全文引用的方式并入在此)。用于純化載體的方法可見(jiàn)于例如美國(guó)專利號(hào)6,566,118、6,989,264和6,995,006,以及標(biāo)題為“methodsforgeneratinghightiterhelper-freepreparationofrecombinantaavvectors”的wo/1999/011764中,所述美國(guó)專利的公開內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。用于在桿狀病毒系統(tǒng)中制備aav載體的方法描述于例如wo2008/024998中。aav載體可以是自身互補(bǔ)的或單鏈的。雜交載體的制備描述于例如pct申請(qǐng)?zhí)杙ct/us2005/027091中,該申請(qǐng)的公開內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。已經(jīng)描述了來(lái)源于aav的載體用于在體外和體內(nèi)轉(zhuǎn)移基因的用途(參見(jiàn)例如國(guó)際專利申請(qǐng)公布號(hào)91/18088和wo93/09239;美國(guó)專利號(hào)4,797,368、6,596,535和5,139,941;以及歐洲專利號(hào)0488528,全部以全文引用的方式并入本文中)。這些公布描述了rep和/或cap基因缺失和被目標(biāo)基因置換的各種aav來(lái)源構(gòu)建體,以及這些構(gòu)建體用于在體外轉(zhuǎn)移(至培養(yǎng)細(xì)胞中)或體內(nèi)轉(zhuǎn)移(直接至生物體中)目標(biāo)基因的用途。根據(jù)本公開內(nèi)容的復(fù)制缺陷型重組aav可以通過(guò)將包含側(cè)接兩個(gè)aav反向末端重復(fù)(itr)區(qū)的目標(biāo)核酸序列的質(zhì)粒和攜帶aav包封基因(rep和cap基因)的質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染至被人輔助病毒(例如腺病毒)感染的細(xì)胞系中來(lái)制備。然后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)來(lái)純化所產(chǎn)生的aav重組體。在一些實(shí)施方案中,供用于本公開內(nèi)容的方法中的載體被包封至病毒顆粒(例如aav病毒顆粒,包括但不限于aav1、aav2、aav3、aav4、aav5、aav6、aav7、aav8、aav9、aav10、aav11、aav12、aav13、aav14、aav15和aav16)中。因此,本公開內(nèi)容包括包含本文所描述的任何載體的重組病毒顆粒(重組體,因?yàn)槠浜兄亟M多核苷酸)。用于產(chǎn)生此類顆粒的方法是本領(lǐng)域中已知的,并且描述在美國(guó)專利號(hào)6,596,535中,所述美國(guó)專利的公開內(nèi)容以全文引用的方式并入在此。在一些情況下,使用aav6。在一些情況下,使用aav1。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明d2sp可以可操作地連接至編碼各種光響應(yīng)性多肽(lrp)、熒光蛋白(xfp)和遺傳編碼指示劑(gei)的核苷酸序列,以便靶向哺乳動(dòng)物腦中表達(dá)d2受體的神經(jīng)元群體。舉例來(lái)說(shuō),可以沒(méi)有限制地使用以下腺相關(guān)載體(aav)和其組分:aav-d2sp-lrp-xfp、aav-d2sp-gei、aav-d2sp-flex-lrp-xfp、aav-d2sp-flex-gei。可以與多核苷酸聯(lián)合使用的其他aav載體包括具有允許在諸如cre和flp的重組酶控制下表達(dá)蛋白質(zhì)的雙側(cè)裝接loxp反向閱讀框(dio)的那些:aav-d2sp-dio(cre)-lrp-xfp(cre依賴性表達(dá))、aav-d2sp-dio(flp)-lrp-xfp(flp依賴性表達(dá))、aav-d2sp-dio(cre)-dio(flp)-lrp-xfp(cre和flp依賴性表達(dá))。經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞本公開內(nèi)容提供了分離的經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞(例如,體外細(xì)胞),其用本發(fā)明核酸進(jìn)行遺傳修飾。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明的分離的經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞可以產(chǎn)生由本公開的可操作地連接至d2sp的核苷酸序列編碼的基因產(chǎn)物。合適的宿主細(xì)胞包括真核宿主細(xì)胞,諸如哺乳動(dòng)物細(xì)胞。目標(biāo)哺乳動(dòng)物細(xì)胞包括人細(xì)胞、嚙齒動(dòng)物細(xì)胞,諸如大鼠細(xì)胞和小鼠細(xì)胞。將本發(fā)明核酸引入宿主細(xì)胞可以例如通過(guò)磷酸鈣沉淀、deae葡聚糖介導(dǎo)的轉(zhuǎn)染、脂質(zhì)體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)染、電穿孔、病毒感染或其他已知方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。合適的哺乳動(dòng)物細(xì)胞包括原代細(xì)胞和祖細(xì)胞,諸如干細(xì)胞。在一些情況下,所述哺乳動(dòng)物細(xì)胞是神經(jīng)元,例如非永生化(原代)神經(jīng)元。在一些實(shí)施方案中,所述細(xì)胞是神經(jīng)元細(xì)胞或神經(jīng)元樣細(xì)胞。所述細(xì)胞可以具有人、非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物、小鼠或大鼠來(lái)源,或者來(lái)源于除人、非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物、大鼠或小鼠以外的哺乳動(dòng)物。合適的細(xì)胞系包括但不限于人神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞系,例如svgp12(atcccrl-8621)、ccf-sttg1(atcccrl-1718)、sw1088(atcchtb-12)、sw1783(atcchtb-13)、lln-18(atcccrl-2610)、lnzta3wt4(atcccrl-11543)、lnzta3wt11(atcccrl-11544)、u-138mg(atcchtb-16)、u-87mg(atcchtb-14)、h4(atcchtb-148)和ln-229(atcccrl-2611);人成神經(jīng)管細(xì)胞瘤來(lái)源的細(xì)胞系,例如d342med(atcchtb-187)、daoy(atcchtb-186)、d283med(atcchtb-185);人腫瘤來(lái)源的神經(jīng)元樣細(xì)胞,例如pfsk-1(atcccrl-2060)、sk-n-dz(atcccrl-2149)、sk-n-as(atcccrl-2137)、sk-n-fi(atcccrl-2142)、imr-32(atccccl-127)等;小鼠神經(jīng)元細(xì)胞系,例如bc3h1(atcccrl-1443)、eoc1(atcccrl-2467)、c8-d30(atcccrl-2534)、c8-s(atcccrl-2535)、neuro-2a(atccccl-131)、nb41a3(atccccl-147)、sw10(atcccrl-2766)、ng108-15(atcchb-12317);大鼠神經(jīng)元細(xì)胞系,例如pc-12(atcccrl-1721)、ctxtna2(atcccrl-2006)、c6(atccccl-107)、f98(atcccrl-2397)、rg2(atcccrl-2433)、b35(atcccrl-2754)、r3(atcccrl-2764)、scp(atcccrl-1700)、oa1(atcccrl-6538)。在一些情況下,所述宿主細(xì)胞是祖細(xì)胞或干細(xì)胞。如本文中所使用,“干細(xì)胞”是指兼具在被誘導(dǎo)后分化成多個(gè)細(xì)胞譜系的能力(多潛能性或多能性)和在細(xì)胞分裂后維持其多潛能性或多能性的能力(自我更新能力)的細(xì)胞。干細(xì)胞涵蓋例如造血干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞、肝干細(xì)胞、真皮干細(xì)胞、胚芽干細(xì)胞和胚胎干(es)或誘導(dǎo)型多能干(ips)細(xì)胞,以及由這些細(xì)胞誘導(dǎo)的干細(xì)胞等。干細(xì)胞可以獲自胚胎、出生后、青少年或成年人組織?!白婕?xì)胞”是指一種未分化的細(xì)胞,其來(lái)源于干細(xì)胞,而本身不是干細(xì)胞。一些祖細(xì)胞可以產(chǎn)生能夠分化成超過(guò)一種細(xì)胞類型的后代。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是人es細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,所述人es細(xì)胞可以分化成神經(jīng)元。用于使es細(xì)胞生長(zhǎng)和誘導(dǎo)其分化的任何合適的方法都可以使用,其中一些描述于例如以下文獻(xiàn)中:美國(guó)專利號(hào)8,460,931和7,892,835;美國(guó)申請(qǐng)公布號(hào)20130252335和20100075416;pct申請(qǐng)公布號(hào)wo2001/088100;和kawasaki等,neuron200028:31,所述文獻(xiàn)以引用的方式并入本文中。在其他實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是ips細(xì)胞,其更詳細(xì)描述于例如pct申請(qǐng)公布號(hào)wo2007/069666中,該申請(qǐng)以引用的方式并入本文中。方法如以上所概述,本公開內(nèi)容的各方面包括一種將包含可操作地連接至基因產(chǎn)物的d2sp的核酸引入靶細(xì)胞的方法,所述基因產(chǎn)物在被表達(dá)時(shí)執(zhí)行目標(biāo)功能,例如光誘導(dǎo)去極化/超極化和/或熒光標(biāo)記。將核酸引入靶細(xì)胞可以通過(guò)任何方便的方法來(lái)進(jìn)行,如上文針對(duì)經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞所描述。靶細(xì)胞可以在體外培養(yǎng)物中,或者可以位于體內(nèi),例如體內(nèi)組織中的細(xì)胞,諸如腦中的神經(jīng)元細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,所述靶細(xì)胞是祖細(xì)胞,諸如神經(jīng)祖細(xì)胞。在一些情況下,所述靶細(xì)胞是干細(xì)胞。用于將核酸引入祖細(xì)胞或干細(xì)胞的任何方便的方法都可以用于引入包含可操作地連接至基因產(chǎn)物的d2sp的核酸,如上文關(guān)于經(jīng)遺傳修飾的宿主細(xì)胞所描述。在一些實(shí)施方案中,靶神經(jīng)元是例如感覺(jué)神經(jīng)元、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元或中間神經(jīng)元。本公開內(nèi)容的靶神經(jīng)元可以包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元和/或周圍神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞。在一些實(shí)施方案中,靶組織可以包括多個(gè)神經(jīng)纖維、神經(jīng)、神經(jīng)細(xì)胞神經(jīng)節(jié)、神經(jīng)肌肉接頭、由神經(jīng)支配的組織,包括但不限于肌肉、皮膚或內(nèi)分泌組織,或解剖區(qū),諸如腦或脊髓的部分或次部分。在一些實(shí)施方案中,靶組織可以是單個(gè)細(xì)胞的一部分,例如神經(jīng)細(xì)胞的特定軸突。示例性靶細(xì)胞、腦區(qū)和組織包括但不限于:基底神經(jīng)節(jié)、伏隔核、皮層、松果體韁、腹側(cè)被蓋區(qū)、黑質(zhì)、嗅結(jié)節(jié)、隔膜、杏仁核、海馬體、小腦、丘腦、化學(xué)感受器觸發(fā)區(qū)、垂體腺、下丘腦、交感神經(jīng)節(jié)、腎上腺、外周傳入神經(jīng)、腸神經(jīng)、胃腸粘膜、心臟、肺組織、血管組織、腎皮質(zhì)和腎髓質(zhì)以及成膠質(zhì)細(xì)胞瘤??梢酝ㄟ^(guò)任何方便的手段將包含編碼可操作地連接至d2sp的基因產(chǎn)物的核苷酸序列的核酸引入神經(jīng)元中。舉例來(lái)說(shuō),可以將包含編碼可操作地連接至d2sp的基因產(chǎn)物的核苷酸序列的核酸引入(例如,注入)至神經(jīng)束或神經(jīng)纖維中,使得所述核酸進(jìn)入神經(jīng)元,其中可操作地連接至d2sp的基因產(chǎn)物是在神經(jīng)元中產(chǎn)生的??梢詫幋a可操作地連接至d2sp的基因產(chǎn)物的核苷酸序列的核酸引入(例如,注入)至神經(jīng)近側(cè)。可以使用立體定向注射;參見(jiàn)例如stein等,j.virol,73:34243429,1999;davidson等,pnas,97:3428-3432,2000;davidson等,nat.genet.3:219-223,1993;以及alisky和davidson,hum.genether.11:2315-2329,2000,各自的內(nèi)容以全文引用的方式并入在此。一旦本發(fā)明多核苷酸已經(jīng)被遞送至靶神經(jīng)元或組織,所述多核苷酸便進(jìn)入靶細(xì)胞并且被表達(dá)。在一些實(shí)施方案中,由靶核酸表達(dá)僅發(fā)生在其中d2sp具有活性的靶細(xì)胞中。以這種方式,如果將本發(fā)明多核苷酸遞送至除靶細(xì)胞以外的細(xì)胞,則所述多核苷酸將不會(huì)表達(dá)在非靶細(xì)胞中,因?yàn)閐2sp在那些細(xì)胞中將不具活性。在一些情況下,所述d2sp以高特異性驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。啟動(dòng)子的特異性可以表述為表達(dá)可操作地連接至所述啟動(dòng)子的基因產(chǎn)物并且在d2受體特異性抗體(諸如milliporeab1558;圖3)下發(fā)生陽(yáng)性染色的細(xì)胞數(shù)除以表達(dá)可操作地連接至所述啟動(dòng)子的基因產(chǎn)物的細(xì)胞總數(shù)。在一些情況下,所述d2sp以91%以上,例如92%以上、93%以上、94%以上、95%以上、95.5%以上、96%以上、96.5%以上、97%以上、97.5%以上、98%以上、98.1%以上、98.2%以上、98.3%以上、98.4%以上、98.5%以上的特異性驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述d2sp以99%以下,例如99.5%以下、99.3%以下、99.1%以下、99.0%以下、98.9%以下、98.8%以下、98.7%以下、98.6%以下、98.5%以下、98.4%以下、98.3%以下、98.2%以下的特異性驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述d2sp以在91%至99%范圍內(nèi),例如92%至99%,包括93%至99%、94%至98.5%或95%至98.5%的特異性驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述d2sp以約98.2%的特異性驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述d2sp驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá),其特異性百分比與由常規(guī)d2受體啟動(dòng)子(例如,包含d2受體基因的外顯子1的d2受體啟動(dòng)子,諸如與seqidno:2中所示的序列(圖2)具有至少90%,例如至少95%、至少98%、至少99%或100%同一性的核酸)驅(qū)動(dòng)的基因產(chǎn)物表達(dá)特異性百分比相比高出5%以上,例如6%以上、7%以上、8%以上,包括9%以上。在一些情況下,所述d2sp驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá),其特異性百分比與由常規(guī)d2受體啟動(dòng)子(例如,包含d2受體基因的外顯子1,諸如與seqidno:2中所示的序列(圖2)具有至少90%,例如至少95%、至少98%、至少99%或100%同一性的核酸的d2受體啟動(dòng)子)驅(qū)動(dòng)的基因產(chǎn)物表達(dá)特異性百分比相比高出9%以下,例如9.5%以下、9.0%以下、8.5%以下,包括8%以下。在一些情況下,所述d2sp驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá),其特異性百分比與由常規(guī)d2受體啟動(dòng)子(例如,包含d2受體基因的外顯子1的d2受體啟動(dòng)子,諸如與seqidno:2中所示的序列(圖2)具有至少90%,例如至少95%、至少98%、至少99%或100%同一性的核酸)驅(qū)動(dòng)的基因產(chǎn)物表達(dá)特異性百分比相比高出的程度在5%至9%的范圍內(nèi),例如6%至9.5%、6.5%至9.0%、7%至8.5%,包括7.5%至8.0%。在一些情況下,所述d2sp以高外顯率驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。啟動(dòng)子的外顯率可以表述為表達(dá)可操作地連接至所述啟動(dòng)子的基因產(chǎn)物并且在d2受體特異性抗體(諸如milliporeab1558;圖3)下發(fā)生陽(yáng)性染色的細(xì)胞數(shù)除以在d2受體特異性抗體(諸如milliporeab1558;圖3)下發(fā)生陽(yáng)性染色的細(xì)胞總數(shù)。在一些情況下,所述d2sp以70%以上,例如72%以上、74%以上、76%以上、78%以上、79%以上、80%以上、81%以上、82%以上、83%以上、84%以上、85%以上、86%以上、86.5%以上、86.8%以上或87%以上的外顯率驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述d2sp以99%以下,例如95%以下、94%以下、93%以下、92%以下、91%以下、90%以下、89.5%以下、89%以下、89.5%以下、89%以下、88.5%以下、88%以下、87.5%以下或87%以下的外顯率驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述d2sp以在70%至95%范圍內(nèi),例如75%至95%,包括78%至93%、79%至91%、80%至90%、81%至89%或82%至87%的外顯率驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述d2sp以約86.8%的外顯率驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá)。在一些情況下,所述d2sp驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá),其外顯率百分比與由常規(guī)d2受體啟動(dòng)子(例如,包含d2受體基因的外顯子1的d2受體啟動(dòng)子,諸如與seqidno:2中所示的序列具有至少90%,例如至少95%、至少98%、至少99%或100%同一性的核酸)驅(qū)動(dòng)的基因產(chǎn)物表達(dá)外顯率百分比相比高出5%以上,例如8%以上、10%以上、12%以上、14%以上、16%以上、17%以上,包括18%以上。在一些情況下,所述d2sp驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá),其外顯率百分比與由常規(guī)d2受體啟動(dòng)子(例如,包含d2受體基因的外顯子1的d2受體啟動(dòng)子,諸如與seqidno:2中所示的序列具有至少90%,例如至少95%、至少98%、至少99%或100%同一性的核酸)驅(qū)動(dòng)的基因產(chǎn)物表達(dá)外顯率百分比相比高出35%以下,例如30%以下、25%以下、24%以下、23%以下、22%以下、21%以下、20%以下、19%以下,包括18%以下。在一些情況下,所述d2sp驅(qū)動(dòng)可操作地連接至其的基因產(chǎn)物的表達(dá),其外顯率百分比與由常規(guī)d2受體啟動(dòng)子(例如,包含d2受體基因的外顯子1的d2受體啟動(dòng)子,諸如與seqidno:2中所示的序列具有至少90%,例如至少95%、至少98%、至少99%或100%同一性的核酸)驅(qū)動(dòng)的基因產(chǎn)物表達(dá)外顯率百分比相比高出的程度在5%至35%的范圍內(nèi),例如8%至30%、10%至25%、12%至20%、14%至19%,包括16%至18%。在某些情況下,引入靶細(xì)胞的核酸中可操作地連接至d2sp的基因產(chǎn)物是如上文和本文其他部分所描述的光響應(yīng)性多肽。當(dāng)基因產(chǎn)物是可操作地連接至d2sp的光響應(yīng)性多肽時(shí),靶細(xì)胞(諸如靶神經(jīng)元)中表達(dá)的光響應(yīng)性多肽可以在多肽被光激活時(shí)通過(guò)誘導(dǎo)靶細(xì)胞的超極化或去極化來(lái)調(diào)節(jié)靶細(xì)胞的活性。在一些情況下,受光響應(yīng)性多肽的激活調(diào)節(jié)的活性是靶神經(jīng)元中的動(dòng)作電位放電的模式或幅度、靜息電位、膜電位的亞閾值變化、基因的活性依賴性轉(zhuǎn)錄和/或翻譯等。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)被表達(dá)在細(xì)胞膜(例如哺乳動(dòng)物細(xì)胞)上時(shí)并且當(dāng)被暴露于具有激活波長(zhǎng)的光時(shí),光激活的多肽使膜超極化。在一些實(shí)施方案中,光激活的多肽表現(xiàn)出長(zhǎng)期光電流穩(wěn)定性。在一些實(shí)施方案中,光激活的多肽在培養(yǎng)的神經(jīng)元中表現(xiàn)出增加的細(xì)胞膜表達(dá)和更大的光電流。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明光激活多肽表現(xiàn)出減速的通道動(dòng)力學(xué)/減速的通道閉合。在一些實(shí)施方案中,在以較低光強(qiáng)度進(jìn)行簡(jiǎn)短光刺激之后,光激活多肽傳導(dǎo)陰離子并且抑制神經(jīng)元中的動(dòng)作電位形成,持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間段(例如,約0.5小時(shí)、多達(dá)約0.75小時(shí)、多達(dá)約1小時(shí)、多達(dá)約1.25小時(shí)、多達(dá)約1.5小時(shí)、多達(dá)約1.75小時(shí)、多達(dá)約2小時(shí)、多達(dá)約2.25小時(shí)、多達(dá)約2.5小時(shí)、多達(dá)約2.75小時(shí)、多達(dá)約3小時(shí)或更久)。在一些情況下,引入靶細(xì)胞的核酸中可操作地連接至d2sp的基因產(chǎn)物是如上文和本文其他部分所描述的熒光蛋白多肽。當(dāng)基因產(chǎn)物是可操作地連接至d2sp的熒光蛋白時(shí),靶細(xì)胞(諸如靶神經(jīng)元)中表達(dá)的熒光蛋白在所述蛋白質(zhì)被如以上所描述的具有適當(dāng)波長(zhǎng)的光刺激時(shí)可以通過(guò)發(fā)光來(lái)對(duì)靶細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記。在某些實(shí)施方案中,所述熒光蛋白是遺傳編碼的指示劑,諸如鈣指示劑或電壓指示劑。當(dāng)基因產(chǎn)物是可操作地連接至d2sp的遺傳編碼指示劑時(shí),靶細(xì)胞(諸如靶神經(jīng)元)中表達(dá)的遺傳編碼指示劑改變其熒光性質(zhì),例如強(qiáng)度、激發(fā)和/或發(fā)射波長(zhǎng)等。任何方便的手段都可以用于將光遞送至表達(dá)可操作地連接至d2sp的基因產(chǎn)物的靶細(xì)胞或神經(jīng)元,從而調(diào)節(jié)或熒光標(biāo)記靶細(xì)胞。可以使用熒光顯微鏡對(duì)培養(yǎng)物或離體組織切片中的靶細(xì)胞進(jìn)行光照,可以使用熒光激活細(xì)胞分選(facs)裝置或熒光計(jì)等對(duì)懸浮液中的靶細(xì)胞進(jìn)行光照射。在一些情況下,所述光被透皮或經(jīng)皮遞送到體內(nèi)的靶細(xì)胞或神經(jīng)元。在一些情況下,使用了可植入光源;并且所述光被遞送到體內(nèi)的部位。在一些情況下,所述光被遞送到體內(nèi)的治療部位。在一些情況下,所述光在顱內(nèi)遞送。在一些情況下,用于激活神經(jīng)元中表達(dá)的光響應(yīng)性多肽的光具有約0.05mw/mm2至約0.1mw/mm2、約0.1mw/mm2至約0.2mw/mm2、約0.2mw/mm2至約0.3mw/mm2、約0.3mw/mm2至約0.4mw/mm2、約0.4mw/mm2至約0.5mw/mm2、約0.5mw/mm2至約0.6mw/mm2、約0.6mw/mm2至約0.7mw/mm2、約0.7mw/mm2至約0.8mw/mm2、約0.8mw/mm2至約0.9mw/mm2或約0.9mw/mm2至約1.0mw/mm2的強(qiáng)度。在一些情況下,用于激活神經(jīng)元中表達(dá)的光響應(yīng)性多肽的光具有約1.0mw/mm2至約1.1mw/mm2、約1.1mw/mm2至約1.2mw/mm2、約1.2mw/mm2至約1.3mw/mm2、1.3mw/mm2至約1.4mw/mm2、約1.4mw/mm2至約1.5mw/mm2、約1.5mw/mm2至約1.6mw/mm2、約1.6mw/mm2至約1.7mw/mm2、約1.7mw/mm2至約1.8mw/mm2、約1.8mw/mm2至約1.9mw/mm2、約1.9mw/mm2至約2.0mw/mm2、約2.0mw/mm2至約2.5mw/mm2、約2.5mw/mm2至約3mw/mm2、約3mw/mm2至約3.5mw/mm2、約3.5mw/mm2至約4mw/mm2、約4mw/mm2至約4.5mw/mm2、約4.5mw/mm2至約5mw/mm2、約5mw/mm2至約5.5mw/mm2、約5.5mw/mm2至約6mw/mm2、約6mw/mm2至約7mw/mm2或約7mw/mm2至約10mw/mm2的強(qiáng)度。在一些情況下,用于激活神經(jīng)元中表達(dá)的光響應(yīng)性多肽的光具有約0.05mw/mm2至約0.1mw/mm2的強(qiáng)度。在一些情況下,用于激活神經(jīng)元中表達(dá)的光響應(yīng)性多肽的光具有約0.25mw/mm2的強(qiáng)度。在一些情況下,用于激活神經(jīng)元中表達(dá)的光響應(yīng)性多肽的光具有約1mw/mm2的強(qiáng)度。效用本發(fā)明的核酸、遺傳修飾的宿主細(xì)胞和方法可用于更廣泛的應(yīng)用,包括轉(zhuǎn)染、鑒定、靶向和分離來(lái)源于健康或受影響的人和動(dòng)物受試者群體的表達(dá)d2r的活細(xì)胞,以及轉(zhuǎn)染、鑒定和分離來(lái)自健康或受影響的受試者的干/祖細(xì)胞群體的表達(dá)d2r的細(xì)胞,以用于體外/離體遺傳學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、電生理學(xué)和藥理學(xué)分析。包含d2sp的核酸可用于通過(guò)諸如熒光激活細(xì)胞分選(facs)等細(xì)胞分選技術(shù)來(lái)富集表達(dá)d2r的細(xì)胞,不僅用于與數(shù)十種多巴胺相關(guān)病癥相關(guān)的細(xì)胞群體的分析和表征,而且還用于表達(dá)d2r的細(xì)胞的治療性移植的目的。在一些實(shí)施方案中,參與誘導(dǎo)細(xì)胞分化成多巴胺受體神經(jīng)元的因子可以使用d2sp來(lái)鑒定,以研究表達(dá)d2r的培養(yǎng)細(xì)胞和表達(dá)d2r的人源干細(xì)胞以及非人源干細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,可以使用d2sp從未分化細(xì)胞獲得針對(duì)藥物成癮、肥胖癥、賭博障礙和其他病癥的移植細(xì)胞,以鑒定相關(guān)細(xì)胞群體用于移植。在其他情況下,可以基于使用基于d2sp驅(qū)動(dòng)的熒光蛋白表達(dá)鑒定的細(xì)胞鑒定的多巴胺受體神經(jīng)元分化和誘導(dǎo)因子來(lái)開發(fā)用于治療的新穎藥物。本發(fā)明的核酸和其使用方法使得能夠在患者群體中單獨(dú)地和與藥理學(xué)直接刺激或基于抗體的干預(yù)組合地靶向病毒介導(dǎo)的光遺傳構(gòu)建體、進(jìn)行基于rna或dna的治療以及其他基因治療方法。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明的核酸和方法可以用來(lái)靶向用于研究和治療中樞和外周病癥的基因產(chǎn)物的表達(dá),所述病癥包括但不限于:精神分裂癥、賭博障礙、藥物成癮、圖雷特綜合征(tourette'ssyndrome)、多發(fā)性系統(tǒng)萎縮、核上性麻痹、帕金森氏病(parkinson'sdisease)、癡呆、自閉癥、adhd、抑郁癥、遲發(fā)性運(yùn)動(dòng)障礙、成膠質(zhì)細(xì)胞瘤、強(qiáng)迫性/沖動(dòng)性性行為、強(qiáng)迫性消費(fèi)、肥胖癥、功能性消化不良、胃潴留、嘔吐、糖尿病性胃輕癱、腸易激綜合征、庫(kù)興氏病(cushing'sdisease)、高血壓和腎炎癥/損傷,以及高泌乳素血癥伴隨相關(guān)改變,諸如男性乳房發(fā)育癥、乳溢、閉經(jīng)和陽(yáng)痿。還可以表征表達(dá)d2r的細(xì)胞以提供這些疾病的動(dòng)物模型,可以對(duì)所述動(dòng)物模型進(jìn)行更詳細(xì)的表征和藥物/治療篩選。試劑盒本公開內(nèi)容的其他方面包括一種試劑盒,所述試劑盒包括重組表達(dá)載體,如以上所描述,所述重組表達(dá)載體包含本發(fā)明核酸,即,包含2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子(d2sp)的核酸,其中所述d2sp不包含d2受體基因的外顯子1,其中所述d2sp包括kozak序列,并且其中所述d2sp包含與seqidno:1中所示的核苷酸序列具有至少95%序列同一性的核苷酸序列。在某些實(shí)施方案中,所述本發(fā)明試劑盒的重組表達(dá)載體包含多個(gè)克隆位點(diǎn)或其等同物,所述多個(gè)克隆位點(diǎn)有助于將編碼使用者的目標(biāo)基因產(chǎn)物的核苷酸序列亞克隆到所述重組表達(dá)載體中,從而使編碼目標(biāo)基因產(chǎn)物的核苷酸序列可操作地連接至d2sp。在某些實(shí)施方案中,所述本發(fā)明試劑盒的重組表達(dá)載體包含可操作地連接至d2sp的編碼光響應(yīng)性多肽的核苷酸序列、遺傳編碼指示劑和/或熒光蛋白。所述試劑盒還可以包括對(duì)照表達(dá)載體,諸如陽(yáng)性對(duì)照表達(dá)載體和/或陰性對(duì)照表達(dá)載體。在一些實(shí)施方案中,所述陽(yáng)性對(duì)照表達(dá)載體包含可操作地連接至d2sp的編碼諸如以上所描述的光響應(yīng)性多肽或熒光多肽等已知基因產(chǎn)物的核酸。在一些情況下,所述陽(yáng)性對(duì)照表達(dá)載體含有編碼諸如綠色熒光蛋白、黃色熒光蛋白或紅色熒光蛋白等熒光蛋白的核酸。本發(fā)明試劑盒的組件可以在單獨(dú)的容器中;或者可以組合在單個(gè)容器中。除了上述組分以外,本發(fā)明試劑盒還可以包括關(guān)于使用所述試劑盒的組分和用于實(shí)踐本發(fā)明方法的說(shuō)明書。用于實(shí)踐本發(fā)明方法的說(shuō)明書一般被記錄在合適的記錄介質(zhì)上。舉例來(lái)說(shuō),所述說(shuō)明書可以印刷在諸如紙張或塑料等基材上。因此,所述說(shuō)明書可以作為包裝插頁(yè)存在于試劑盒中、存在于試劑盒或其組分的容器的標(biāo)簽中(即,與包裝或子包裝相關(guān)聯(lián))等。在其他實(shí)施方案中,所述說(shuō)明書是作為電子存儲(chǔ)數(shù)據(jù)文件存在于合適的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(例如cd-rom、軟盤、閃存驅(qū)動(dòng)器等)上。在又其他實(shí)施方案中,試劑盒中不存在實(shí)際說(shuō)明書,而是提供了用于從遠(yuǎn)程源(例如,經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng))獲取說(shuō)明書的手段。該實(shí)施方案的一個(gè)實(shí)例是包括可以查看說(shuō)明書和/或下載說(shuō)明書的網(wǎng)址的試劑盒。與指令一樣,這種用于獲得指令的裝置被記錄在合適的基板上。實(shí)施例提出以下實(shí)施例以便向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員提供如何制備和使用本發(fā)明的完整公開內(nèi)容和描述,而不意在限制諸位發(fā)明人看待其發(fā)明的范圍,也不意在表示以下實(shí)驗(yàn)是所進(jìn)行的全部或僅有的實(shí)驗(yàn)。雖然已經(jīng)努力確保所用數(shù)字(例如量、溫度等)的準(zhǔn)確性,但是應(yīng)當(dāng)考慮一些實(shí)驗(yàn)誤差和偏差。除非另外指出,否則份數(shù)是重量份,分子量是重均分子量,溫度是攝氏度(℃),并且壓力是大氣壓或接近大氣壓??梢允褂脴?biāo)準(zhǔn)縮寫,例如,bp,堿基對(duì);kb,千堿基;pl,皮升;s或sec,秒;min,分鐘;h或hr,小時(shí);aa,氨基酸;kb,千堿基;bp,堿基對(duì);nt,核苷酸;i.m,肌內(nèi);i.p,腹膜內(nèi);s.c,皮下;等等。實(shí)施例1:用于對(duì)表達(dá)2型多巴胺受體的細(xì)胞進(jìn)行抗體染色的方案使用以下方案使用2型多巴胺(d2)受體特異性抗體對(duì)固定組織切片中的細(xì)胞進(jìn)行染色。a.標(biāo)準(zhǔn)染色方案:1)在磷酸鹽緩沖鹽水(pbs)(ph7.4)中沖洗40μm切片,3×10分鐘。2)在pbs+3%正常驢血清+0.3%triton-x中阻斷30分鐘(pbs++)3)在4℃下在旋轉(zhuǎn)振蕩器上在含一抗(兔抗d2r,milliporeab1558)1:500的pbs++中孵育過(guò)夜。4)在pbs中將切片洗滌4×15分鐘5)在室溫下在含二抗(alexa-fluor647,山羊抗兔,lifetechnologiesa-21245)1:500的pbs++中孵育3小時(shí)。6)在pbs中洗滌15分鐘7)在1:500004',6-二脒基-2-苯基吲哚(dapi):pbs中洗滌15分鐘8)在pbs中洗滌15分鐘上述方案產(chǎn)生了圖3a中所見(jiàn)的染色圖案。b.改良的染色方案:1)在pbs(ph7.4)中沖洗40μm切片,3×10分鐘。2)在pbs+3%正常驢血清+0.3%triton-x中阻斷30分鐘(pbs++)3)在室溫下在旋轉(zhuǎn)振蕩器上在含一抗(兔抗d2r,milliporeab1558)1:200的pbs++中孵育過(guò)夜。4)在pbs中將切片洗滌4×15分鐘5)在室溫下在含二抗(alexa-fluor647,山羊抗兔,lifetechnologiesa-21245)1:500的pbs++中孵育8小時(shí)。6)在pbs中將切片洗滌4×15分鐘7)在室溫下在含三抗(alexa-fluor647,驢抗山羊,lifetechnologiesa-21447)1:500的pbs++中孵育8小時(shí)。8)在pbs中洗滌15分鐘9)在1:50000dapi:pbs中洗滌15分鐘10)在pbs中洗滌15分鐘上述方案產(chǎn)生了圖3b中所見(jiàn)的染色圖案。實(shí)施例2:d2sp驅(qū)動(dòng)在大鼠海馬體原代神經(jīng)元中的表達(dá)將大鼠海馬體原代神經(jīng)元用d2sp-enphr3.0-eyfp轉(zhuǎn)染,并且使用實(shí)施例1中所描述的改良染色程序?qū)2r進(jìn)行染色(圖4)。綠色來(lái)自于eyfp,表明表達(dá)d2sp-enphr3.0-eyfp的細(xì)胞,而藍(lán)色示出了所有多巴胺受體2細(xì)胞。實(shí)施例3:對(duì)enphr3.0-eyfp在d2sp和d2r下的表達(dá)的比較參考圖5,中圖示出了eyfp,表明表達(dá)d2sp-enphr3.0-eyfp(上)或d2r-enphr3.0-eyfp(下)的細(xì)胞,而左圖示出了所有多巴胺受體2細(xì)胞。每一個(gè)啟動(dòng)子構(gòu)建體的右圖示出了前兩個(gè)圖的合并圖。還比較了兩種啟動(dòng)子的特異性和外顯率,并且示于表1中。表1特異性外顯率d2sp::ny112/114=98.2%112/129=86.8%d2r::ny76/84=90.5%76/110=69%實(shí)施例4:含有d2sp的重組表達(dá)載體構(gòu)建了含有可操作地連接至編碼一種或多種基因產(chǎn)物的核苷酸序列的d2sp的以下重組表達(dá)載體:paav-d2sp-hchr2(h134r)-eyfp(圖6);paav-d2sp-ehchr2(h134r)-eyfp(圖7);paav-d2sp-enphr3.0-eyfp(圖8);paav-d2sp-swichrca-ts-eyfp(圖9);paav-d2sp-eyfp(圖10);paav-d2sp-gcamp6f(圖11);paav-d2sp-gcamp6m(圖12);paav-d2sp-mcherry-ires-cre(圖13);和paav-d2sp-mcherry-ires-flpo(圖14)。盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的具體實(shí)施方案對(duì)其進(jìn)行了描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍的情況下,可以進(jìn)行各種改變而且可以替換等同方案。另外,可以進(jìn)行許多修改以使特定情形、材料、物質(zhì)組成、工藝、工藝步驟適應(yīng)本發(fā)明的目標(biāo)、精神和范圍。所有此類修改都意在處于所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。?序列表<110>k·a·狄塞羅斯.c·拉馬克里施南k·扎盧促斯基<120>2型多巴胺受體特異性啟動(dòng)子和其使用方法<130>stan-1158wo<150>us62/087,603<151>2014-12-04<160>66<170>patentin3.5版<210>1<211>1552<212>dna<213>人工序列<220><223>合成核酸<400>1ttatcctcggtgcatctcagagaaataagcattgcttggaccaatgtggaccggatgtta60acacctagagccagagagattaaaaaatttaatcaacatctacaactggcaagggataga120cataggacacacgactgggtggaaaacgtatagaggtgatgggttgagaagaacaaaatc180cctgtttaagtaggttatttcttgggaagaacatgtccagggcacataggaaaatagtgg240ggattcaaccatgtctgtaatgtgtgagtgccttaaaagcaaatgtgaaaaattctaatg300tttctggtagttctaacacttccctaccatgcctatagagagccatgaatagaccatacc360ccaagaataatgaataggggaaggggaggctagttccccttttcttaaatgcctccataa420ctggccacatctaagaaaaatgtgctgtgtatagggactgttccactgctggttccccgt480gaggtttggaggggcatgcctctttgggtcccagattccacctttgaaatcaaacagggg540ttagttgaatattagtgtctgtctttccaaccttaattttccaggattgtgtggatcaat600ggaaggagtttcttctttgtggctaagtggcatgactgccggctatatgcagactgtcct660ctgtgctcctgcccttggaattctgtggtgccttctccttggggacttgaattggccaat720ggccagctcctgtgaggtctccggagctgtcggtactccacagcacctatttaagctaca780agtatttggaagactctactctggattgaccccatgcattctgaatctcatgtagaagct840ggccaaggcaggacagagggacagaaagcaccagctggatttgagaagaagaggatggaa900agggttgtaggttccctgggtgggagatgaccctggacagggctgaagaagatcacattt960ctcttcctcctgctcctcagtgcagacggaagggtgagctagaattttcacggccttctt1020tatcattcccatcttagatctgctctgcccaagtcttcctctcagaaagcacaacagcag1080aacgaactgctgtgattttcagacctgaggtctgtacaccgactctggatatccttccgg1140aatctatttctcctttaaagacttgatgtaccacacgtagtgcttcagctagcccttggc1200cctgactcctcaaaggaggggatcgacccgctggtgttgtgattgctagaccagagtagg1260tttggatgggcagggtgttacttaaaaagtataggatgacaccggcgagcagtccggagc1320acaggctatccccactcaaagccagagatggattctcggtctcagctctcaaggttcctt1380ccccaggccccacagtgcagagatagttctggggccctgggtgggtggggcctctgtaca1440aggggcggggttcccgggcgcctcgtggccagggtgaccccgccccctcctcctgcgcag1500cgctctgattccgcggagctgtccagcctcagtgccggggggatccgccacc1552<210>2<211>1810<212>dna<213>人工序列<220><223>合成核酸<400>2ttatcctcggtgcatctcagagaaataagcattgcttggaccaatgtggaccggatgtta60acacctagagccagagagattaaaaaatttaatcaacatctacaactggcaagggataga120cataggacacacgactgggtggaaaacgtatagaggtgatgggttgagaagaacaaaatc180cctgtttaagtaggttatttcttgggaagaacatgtccagggcacataggaaaatagtgg240ggattcaaccatgtctgtaatgtgtgagtgccttaaaagcaaatgtgaaaaattctaatg300tttctggtagttctaacacttccctaccatgcctatagagagccatgaatagaccatacc360ccaagaataatgaataggggaaggggaggctagttccccttttcttaaatgcctccataa420ctggccacatctaagaaaaatgtgctgtgtatagggactgttccactgctggttccccgt480gaggtttggaggggcatgcctctttgggtcccagattccacctttgaaatcaaacagggg540ttagttgaatattagtgtctgtctttccaaccttaattttccaggattgtgtggatcaat600ggaaggagtttcttctttgtggctaagtggcatgactgccggctatatgcagactgtcct660ctgtgctcctgcccttggaattctgtggtgccttctccttggggacttgaattggccaat720ggccagctcctgtgaggtctccggagctgtcggtactccacagcacctatttaagctaca780agtatttggaagactctactctggattgaccccatgcattctgaatctcatgtagaagct840ggccaaggcaggacagagggacagaaagcaccagctggatttgagaagaagaggatggaa900agggttgtaggttccctgggtgggagatgaccctggacagggctgaagaagatcacattt960ctcttcctcctgctcctcagtgcagacggaagggtgagctagaattttcacggccttctt1020tatcattcccatcttagatctgctctgcccaagtcttcctctcagaaagcacaacagcag1080aacgaactgctgtgattttcagacctgaggtctgtacaccgactctggatatccttccgg1140aatctatttctcctttaaagacttgatgtaccacacgtagtgcttcagctagcccttggc1200cctgactcctcaaaggaggggatcgacccgctggtgttgtgattgctagaccagagtagg1260tttggatgggcagggtgttacttaaaaagtataggatgacaccggcgagcagtccggagc1320acaggctatccccactcaaagccagagatggattctcggtctcagctctcaaggttcctt1380ccccaggccccacagtgcagagatagttctggggccctgggtgggtggggcctctgtaca1440aggggcggggttcccgggcgcctcgtggccagggtgaccccgccccctcctcctgcgcag1500cgctctgattccgcggagctgtccagcctcagtgccggggctggtcccctcttgtgcgcg1560gcgcctcctggccggcttcccgcctggttcccgcgctgggctcccgtcctcccgccccgc1620cttcgtcctgccccgccg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