光遗传学（optogenetics）是一种新型的光控细胞技术，结合了光学（optics）和遗传学（genetics）的技术原理，通过将特定类型的光敏感离子通道蛋白表达在靶细胞上，利用相应波长的激光照射，来激活或抑制光敏感通道，以实现对细胞、组织、器官，甚至是对自由运动的活体动物生理功能的精细调控。根据不同效果，光敏蛋白主要分为兴奋性光敏蛋白和抑制性光敏蛋白。兴奋性光敏蛋白包括：ChR2（H134R）、ChR2（C128S/D156A）、ChR2（E123T/T159C）、ChETA、C1V1等；抑制性光敏蛋白包括：NpHR、Arch、Mac等。