膜蛋白的电压敏感能力是各种生理电信号存在和实现的基础。离子通道的电压敏感性一般是采用实验方法测量，把电生理数据拟合波尔兹曼分布获得相应参数。基于二态模型和平衡热力学理论，上海药物所阳怀宇、高召兵和蒋华良等研究人员发展了离子通道电压敏感性的理论计算方法。

该方法是迄今唯一可实际运用的电压敏感性理论计算方法。研究人员把该方法应用于Kv1.2钾离子通道及其突变体的电压敏感性计算，实验值与理论计算值表现出良好的线性关系。该理论方法还可定量计算每个残基对通道电压敏感性的贡献，因此本研究还理论计算发现了一些对Kv1.2电压敏感性成正贡献或负贡献的新残基。后续电生理实验结果完全支持理论计算结果。

相关论文发表于生物物理杂志(Biophysical Journal, 2012, 102:1815-1825)，是研究团队热力学统计理论应用于生物学(药理学或生理学)研究的第一篇论文。研究团队正致力于众多生物学和药学问题的理论研究。

该研究项目得到了国家自然科学基金、973和NIH的资助。

　

每个残基对通道电压敏感性的贡献

 

实验与理论计算值的比较

 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （供稿：蒋华良课题组）