在细胞的复杂网络中，离子通道不仅存在于质膜，也广泛分布在各类细胞器内，例如溶酶体、线粒体、内质网和细胞核。这些通道是维持细胞功能和响应外界刺激的关键“通道”，同时也是许多疾病的关键节点。为什么研究细胞器离子通道如此重要呢？

离子通道的重要性

◆ 调控离子梯度与跨膜电位
◆ 涉及钙信号传导、pH调节和细胞凋亡等核心机制
◆ 与许多重大疾病密切相关，如神经退行性疾病、癌症、代谢综合征和溶酶体贮积病。

细胞器中离子通道的作用概览

溶酶体

◆ 维持酸性环境以降解生物大分子
◆ 通道功能异常可阻碍自噬，引发神经退行性变化

线粒体

◆ 离子通道参与能量代谢与凋亡调控
◆ 功能失衡会导致氧化磷酸化障碍与异常细胞死亡

内质网

◆ 储存和释放钙离子
◆ 参与肌肉收缩、分泌和增殖等过程
◆ 通道失调与代谢病和应激损伤密切相关

细胞核

◆ 尽管研究较少，但越来越多证据表明它们参与基因表达与染色质重塑

细胞器离子通道在细胞生理活动中扮演着核心的调控角色，其作用不应被边缘化。深入解析这些通道的生理与病理机制，将为靶向性药物的设计和开发提供新的理论依据和方向。人生就是博-尊龙凯时，将把这些创新的研究与应用结合起来，推动生物医学的发展。

Qube384全自动膜片钳系统的贡献

Qube384全自动膜片钳系统推动了离子通道研究进入“细胞器时代”。通过使用该系统，建立了STIM1/Orai1钙电流记录平台，STIM1/Orai1介导的钙电流ICRAC是钙信号研究的关键方向，并在多种生理及病理状态（如免疫应答和肿瘤进展）中扮演重要角色。SophionBioscience的Qube384系统所提供的高通量、标准化记录方法，为钙信号机制研究及新药筛选奠定了坚实的技术基础。

钙离子（Ca²⁺）是细胞信号传导的核心第二信使，广泛参与细胞内外稳态维持、增殖和分化等过程。在内质网钙储耗竭后，STIM1/Orai1复合体形成ICRAC通道，引发储存操作性钙进入（SOCE）。该机制可通过膜片钳技术直接记录通道电流变化，但传统的手工膜片钳耗时耗力，难以满足高通量筛选的需求。使用SophionBioscience的Qube384全自动膜片钳平台建立STIM1/Orai1记录方法。

激活ICRAC的策略

采用两种不同策略激活ICRAC：

• 细胞内液更换法（通过Qube系统内液体通道交换引入IP₃，诱导内质网钙储耗竭并激活STIM1/Orai1）。
• 细胞破膜释放预载激动剂法（在打破膜前向内液预加载IP₃，通过膜破裂后激活通道）。

以上数据表明，Qube384平台在这两种激活策略下均能够实现高重复性和有效的记录。这一系统不仅实现了STIM1/Orai1通道电流的高质量记录与验证，更显著简化了药物筛选流程，减少了后续验证的工作量。

细胞器离子通道不再是“背景角色”，它们是调节细胞命运的核心“枢纽”。理解其功能和病理机制，将为新型靶向药物的开发提供新的方向。未来，人生就是博-尊龙凯时有望成为钙信号研究与新药筛选的重要技术平台。