利用光遗传学,科学家可以控制特定神经元的活动,并研究其对各种生物学过程(包括行为)的影响。 在啮齿动物研究中,该技术需要植入光纤,但由于斑马鱼幼鱼是透明的,因此在斑马鱼幼虫的研究中不需要光纤。只需要朝正确的方向发射光线,就可以轻松研究特定神经元在行为中的作用。
通过向生物体内的光敏受体蛋白插入神经元,科学家能够使这些神经元对特定波长的光的激活敏感。
经实验验证,在对斑马鱼的研究中,光敏受体蛋白NpHR可抑制斑马鱼幼虫的游泳行为(Arrenberg等, 2009)。另外的研究表明,channelrhodopsin-2(ChR2)激活在稀疏 转基因表达系中可以诱导斑马鱼向后游动 (Zhu et al., 2009)。
斑马鱼幼鱼的活动和运动方式是许多研究的基本衡量方式,因为它可以揭示有关形态和癫痫行为,昼夜节律,运动控制,运动障碍,神经发育等多种信息。
斑马鱼行为轨迹跟踪系统(DanioVision)是一个完整的研究系统,专为使用斑马鱼幼鱼进行实验而设计,通常用于与药物开发,药理学,行为遗传学和昼夜节律有关的研究。