Một nhóm các nhà khoa học đứng đầu là Ernst Bamberg tại Viện Vật lý Sinh học Max Planck, Đức, đã phát triển thiết bị chuyển mạch (công tắc) phân tử ánh sáng (sử dụng xung ánh sáng) cho phép kiểm soát các tế bào (ở chế độ bật hoặc tắt), đây là sự kết hợp giữa 02 protein màng tế bào cảm quang khác nhau (tắt và bật). Phương pháp được sử dụng để kết nối hai thành phần (có thể sử dụng các biến thể protein khác nhau), nhằm tạo ra tế bào mới với nhiều tính năng hơn.

Lĩnh vực nghiên cứu mới (Optogenetics): sử dụng ánh sáng để kiểm soát các tế bào, các nhà khoa học tận dụng của các protein nhạy cảm (trong các lớp vỏ tế bào của vài loại tảo và vi khuẩn) với ánh sáng tự nhiên và đưa các gene (với lớp màng của các protein cảm quang đã được xây dựng lại) vào DNA của tế bào mục tiêu. Tùy thuộc vào loại protein được sử dụng, mà các thiết bị chuyển mạch (công tắc) phân tử ánh sáng sẽ phản ứng với các bước sóng ánh sáng khác nhau, thiết bị chuyển mạch sẽ hoạt động chính xác khi: các gene được nhận dạng một cách riêng biệt và các tế bào tạo ra các bản sao (nổi bật) của mỗi protein (với số lượng khác nhau).