刘志强教授团队在《Nature Communications》发表离子通道调控新成果

前沿研究

近日，复旦大学附属妇产科医院麻醉科刘志强教授团队联合清华大学生科院杨茂君教授团队、北京生命科技研究院等合作单位，在离子通道结构功能研究中取得重要进展，相关成果以“Structural insights into the coordinated regulation of the SLAH family in Arabidopsis thaliana”为题在《Nature Communications》杂志发表。本研究以阴离子通道SLAH家族为模型，综合利用冷冻电镜、电生理及分子生物学等手段，揭示了转运RNA（tRNA）作为通道天然“刹车”的调控机制，并阐明了家族成员间阴离子选择性的分子基础。

刘志强教授团队长期以来聚焦麻醉药调控离子通道的机制和靶点研究，并将研究范围拓展至更为广泛的离子通道结构功能和致病机制的探索。团队始终致力于从原子层面揭示离子通道的工作逻辑及其在生理病理过程中的关键作用，既往在CLC氯离子通道家族蛋白ClC-6、ClC-7/Ostm1复合物的结构功能和致病机制（Science Advances, 2020, 2023）以及全麻药七氟烷通过作用于NMDA受体GluN2D亚基发挥抗抑郁效应的机制（British Journal of Pharmacology, 2024）等方面取得系列成果，近期工作也揭示了静脉麻醉药氯胺酮的活性代谢产物通过选择性抑制TREK-1双孔钾通道产生抗抑郁效应的新颖机制（Neuropharmacology, 2025）。

本次研究进一步拓展了我们对离子通道调控多样性的认知：tRNA作为一种非蛋白分子，可直接物理阻塞通道胞内侧入口，实现高效抑制；而通道选择性关键残基的发现，则展示了离子通道功能差异在进化中的精细结构编码。这些发现从更基础的层面揭示了离子通道门控与选择性调节的普遍规律，为理解包括人类在内的生物体系中离子通道的功能调控提供了新颖的视角和重要的机制参考。

本研究利用多学科交叉手段，从临床问题出发，深入基础科学前沿，再回归理解生命普遍规律的研究闭环。成果为深入理解阴离子通道功能调控提供了新视角，同时也为后续探索麻醉药物靶点及离子通道相关疾病的分子机制积累了重要的方法学和理论基础。

SLAH1/H3离子通道功能调控的机制假说图

复旦大学附属妇产科医院刘志强教授，张兵副研究员，清华大学杨茂君教授，北京生命科技研究院谢剑平研究员、毛健博士、张森森博士为本文的共同通讯作者。北京生命科技研究院张森森博士、刘畅博士，同济大学附属妇产科医院黄雪迎博士生，清华大学綦博雅博士和博士生杨凯文以及北京儿童医院王晓娟博士为本文的共同第一作者。

撰文：杜唯佳

编辑：李妙然

原标题：《刘志强教授团队在《Nature Communications》发表离子通道调控新成果》

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