在生命细胞复杂的网络中，离子通道不仅广泛存在于质膜，也分布于诸如溶酶体、线粒体、内质网和细胞核等诸多细胞器。它们是维持细胞功能和回应外界刺激的关键“通道”，也是许多疾病发生的重要环节。那么，为什么研究细胞器中的离子通道如此重要呢？

首先，它们调控了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生物机制。其次，离子通道与多种重大疾病密切相关，例如神经退行性疾病、癌症、代谢综合症以及溶酶体贮积病等。

不同细胞器中的离子通道作用概览

溶酶体

溶酶体的离子通道维持酸性环境以降解生物大分子。如果通道功能异常，可能会阻碍自噬，并引发神经退行性变化。

线粒体

线粒体中的离子通道参与能量代谢和细胞凋亡的调控。当功能失衡时，将导致氧化磷酸化障碍及异常细胞死亡。

内质网

内质网的离子通道负责储存和释放钙离子，参与肌肉收缩、分泌及细胞增殖等重要过程。通道失调与代谢疾病和应激损伤密切相关。

细胞核

尽管对细胞核离子通道的研究较少，但越来越多的证据表明，它们参与基因表达和染色质重塑。

细胞器离子通道在细胞生命活动中承担着核心调控功能，它们的作用并非边缘化。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与开发提供新的理论依据与方向。

尊龙凯时推动离子通道研究进入“细胞器时代”

尊龙凯时利用Qube384全自动膜片钳系统，建立了STIM1/Orai1钙电流记录平台。STIM1/Orai1介导的钙电流ICRAC在细胞钙信号研究中占据重要地位，同时也是多种生理及病理状态下的关键调控环节。通过SophionBioscience的Qube384系统，实现全自动化膜片钳测定方法，可以高通量、标准化地记录STIM1/Orai1通道活性，为钙信号机制的研究与药物筛选提供了有效技术平台。

钙离子（Ca²⁺）作为细胞信号传导的核心第二信使，广泛参与细胞内外稳态的维持、细胞增殖和分化等过程。在内质网钙储耗竭后，STIM1/Orai1复合体形成ICRAC通道，引发储存操作性钙的进入（Store-operated calcium entry, SOCE）。该机制通过膜片钳技术能够直接记录通道电流变化，但传统手工膜片钳耗时耗力，难以满足高通量筛选需求。

采用Qube384全自动化膜片钳平台，可同时进行384孔通道记录，并提供GΩ级封接质量，支持完整协议设计与液体处理，实现高效的高通量化合物筛选。采用两种不同的策略激活ICRAC，以提高实验的精准度与效率。经过钙通道阻断剂的药理学验证，结果显示，Qube384平台在两种激活策略下均能够实现高重复性和有效记录。

这一全自动化膜片钳方案不仅成功实现了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。细胞器离子通道不仅是背景角色，它们是调节细胞命运的核心“枢纽”。理解其功能与病理机制，将为新型靶向药物的开发提供崭新方向。未来，尊龙凯时的Qube384有望成为钙信号研究与新药筛选的重要技术平台。