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基因编码电压指示器 (GEVI) 可以对神经元膜电位动态进行细胞类型特异性实时成像，这对于理解细胞和电路水平上的神经元信息处理至关重要。 在 GEVI 中，近红外位移 GEVI 提供更快的动力学、更好的组织穿透性以及与光遗传学工具的兼容性，从而在复杂的生物环境中实现全光学电生理学。 在我们之前的工作中，我们利用哺乳动物细胞中微生物视紫红质Archaerhodopsin-3 (Arch-3)的定向分子进化来开发一种名为Archon1的电压传感器。 Archon1 表现出出色的膜定位、信噪比 (SNR)、灵敏度、动力学和光稳定性，以及与光遗传学工具的完全兼容性。 然而，Archon1 亮度低且需要高照明强度，这会导致长时间成像时组织发热和光毒性。 在这项研究中，我们的目标是提高该电压传感器的亮度。 我们对明亮的 Archon 衍生物进行了随机突变，并鉴定了一个新的变体 monArch，与 Archon1 相比，它表现出令人满意的电压灵敏度（4~5% ΔF/FAP），并且基础亮度提高了 9 倍。 然而，它受到次优膜定位和电压敏感性受损的阻碍。 这些挑战强调需要持续优化，以在基于视紫红质的电压传感器中实现亮度、稳定性和功能的最佳平衡。