ChR2是Channelrhodopsin的一种,属于视紫质蛋白(rhodopsins),是一类光控的离子通道,能通透Na+离子,还能通透K+,Ca2+,H+等阳离子,来源于模式生物莱茵衣藻。在这些单细胞藻类中,Channelrhodopsin是形成向光性的关键分子。当移植到其他生物体上以后,可以实现用光调控细胞兴奋性,胞内pH值,钙离子内流等生物学过程。ChR2对470nm蓝光吸收最明显。
hChR2(H134R)是ChR2最常见形式,h指代该基因的编码序列经过适用人密码子表的优化,H134R指第134位的组氨酸突变为精氨酸,这个突变降抑制了ChR2对H+的结合,增加了Na+的通过能力,从而增加了分子整体的电导率,进而增加了光照下激发的内向电流。一般用470nm左右的蓝光激发。
hEF1a启动子,从人翻译延伸因子1A1(eukaryotic translation elongation factor 1 alpha 1(EEF1A1))的启动子区克隆得到,长度为1.3kb,组成型表达,无细胞组织特异性。
FAS序列是Lox序列的一种突变体,能够被Cre识别并与其它FAS序列进行重组。当两个顺向的FAS序列同时出现在载体上,遇到Cre后,FAS之间的序列会被切除,目的基因不再表达。这种设计方式又被称为FAS-DO或是FAS。FAS-DO结构和常用的DIO或DO结构是兼容的,不会相互影响。