Optogenetyka – technika stosowana w neurobiologii, polegająca na kontrolowaniu aktywności określonej grupy neuronów za pomocą światła. Wrażliwość neuronów na światło uzyskuje się przez wprowadzenie do nich sekwencji genu kodującego światłoczułe białko z rodziny opsyn, np. na nośniku wirusowym. Białko to wbudowywuje się w błonę komórkową komórki nerwowej i pod wpływem światła wywołuje jej pobudzenie lub zahamowanie .
Opis techniki Najczęściej stosowanymi białkami światłoczułymi w metodach optogenetycznych są: opsyna ChR2 (ang. channelrodopsin-2) występująca naturalnie w zielenicy Chlamydomonas reinhardtii opsyna VChrR1 (ang. channelrhodopsin-1) występująca naturalnie w zielenicy Volvox carter halorodopsyna występująca naturalnie w archeonie Natronomonas pharaonis ChR2 oraz VChr1 są kanałami jonowymi. Pod wpływem światła stają się przepuszczalne dla kationów, których napływ do wnętrza neuronu wywołuje depolaryzację. Halorodopsyna jest natomiast pompą jonową i pod wpływem światła przenosi do wnętrza neuronu aniony chlorkowe, co prowadzi do hiperpoplaryzacji jego błony komórkowej. Wymienione białka różnią się również długością fali światła, pod wpływem której ulegają aktywacji.