光遺伝学(ひかりいでんがく、英: optogenetics、オプトジェネティクス)は、光でタンパク質を制御する手法の総称である。光学と遺伝学を融合した研究分野であり、特に機能を調べるために発展している。脳神経系における情報処理を理解するため、哺乳類やその他の動物においてin vivoでのミリ秒単位の時間的精度をもった制御を特徴とする。
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