محققین دانشگاه دیوک با بهره‌گیری از ژن‌های مرتبط با کانال‌های یونی و تغییرات اندک سبب بهبود فعالیت‌های الکتریکی سلول‌ها شده‌اند.
متاسفانه در پستانداران ژن‌های مربوط به کانال‌های مسئول فعالیت‌های الکتریکی به قدری بزرگند که نمی‌توان از ویروس‌ها برای حمل آن‌ها به داخل سلول استفاده کرد.
برای پوشش این مسئله، محققین در شرایط آزمایشگاهی از کانال‌های یونی کوچکتری که از باکتری‌ها گرفته شده استفاده می‌کنند. با جایگزینی این کانال‌ها، سلول‌هایی که فعالیت الکتریکی نداشتند دارای فعالیت الکتریکی، و سلول‌هایی که دارای فعالیت الکتریکی بودند دارای فعالیت الکتریکی قوی‌تری شدند.
با اینکه کانال‌های سدیمی باکتری‌ها با کانال‌های انسانی تفاوت دارند، اما از آنجا که پستانداران در نهایت از باکتری‌ها مشتق شده‌اند دارای شباهت کافی هستند. با جهش این ژن‌های باکتریایی، می‌توان از آن‌ها در سلول‌های انسانی بهره برد.
در یکی از آزمایش‌ها، دانشمندان سلول‌های تمایز یافته، هم از نوع الکتریکی و هم از نوع غیر الکتریکی را در چند ردیف قرار دادند. تحریک صورت گرفته در آن‌ها به کندی منتقل می‌شد. سپس محققین سه ژن را به سلول‌های غیر الکتریکی وارد کردند. یکی ژن کانال سدیمی باکتری‌ها، و دو ژن کمکی کانال پتاسیمی و کانکسین-۴۳، پروتئینی که به انتقال سیگنال‌های الکتریکی بین سلول‌ها کمک می‌کند. با بیان این ژن‌ها، سلول‌های مورد نظر دارای فعالیت الکتریکی شدند. همچنین این سه ژن به قدری کوچکند که می‌توانند به کمک ویروس به سلول وارد شوند.
در آزمایش دوم آن‌ها ژن کانال سدیمی را به کاردیومیوسیت‌ها، سلول‌های فعال قلبی، منتقل و سپس شرایط مشابه بیماری‌های قلبی را ایجاد کردند. در شرایط بیماری این سلول‌ها از نظر الکتریکی خاموش می‌شوند. اما با افزودن این ژن می‌توانند در شرایط سخت به کار خود ادامه دهند.
ممکن است روزی این تکنیک برای درمان آریتمی‌های قلبی یا ترمیم بافت عصبی مورد استفاده قرار بگیرد. همچنین این تکنیک می‌تواند در درمان برخی از بیماری‌های ژنتیکی انسانی مورد استفاده قرار بگیرند.
