随着人口老龄化， 以糖尿病性周围神经病理性疼痛（ DPNP ）、带状疱疹后神经痛（ PHN ） 为代表的 周围神经病理性疼痛 （ pNP ） 的发病率逐年增加。 第三代钙离子通道调节剂。 尽管已获批上市超过 20 年，加巴喷丁、普瑞巴林仍旧是 周围神经病理性疼痛 临床治疗的金标准。

有丝分裂是细胞周期的关键一环，受到了严格的调控，被认为是高能量需求的一个时期 【1】 。 线粒体对钙离子的摄入可以促进线粒体ATP的瞬时生成，对细胞内能量供给具有重大意义 【2】 。 线粒体对于钙离子的摄入依赖于内质网-线粒体互作位点（ERMCS）。

如何利用遗传学工具操控神经元的活动，进而研究动物行为的机制是神经科学领域非常重要的问题。 虽然这些已有的工具可以调控钠、钾、氯等离子的跨膜流动，但是目前尚没有可以直接控制在多个生命过程中发挥重要作用的钙离子的遗传学工具。 为了拓宽化学遗传学工具的种类和应用领域，获得可以调控钙离子流动的遗传工具，针对可以通透钙离子的离子通道进行理性改造是有潜力的化学遗传学工具开发策略。

早在上世纪七八十年代，一些生物化学研究就发现包括甘油磷酸脱氢酶2 （GPD2） 、丙酮酸脱氢酶 （PD H） 、异柠檬酸脱氢酶 （IDH） 和α-酮戊二酸脱氢酶 （OGDH） 等在内的线粒体脱氢酶能够被钙离子激活，并诱导线粒体的氧化活性和ATP消耗，表明线粒体钙在调节能量动态中发挥着关键作用 【1-3】 。 线粒体脱氢酶能够催化三羧酸循环 （TCA） 中的关键步骤，并调节细胞的氧化还原平衡，而钙离子对线粒体脱氢酶活性的调节主要是为了精确和快速地匹配ATP需求和消耗间的平衡。 然而，MCU及其影响的线粒体钙丰度变化在调节肝脏线粒体氧化中的作用尚不清楚。

磷脂酰丝氨酸 （ PS ） 是细胞膜中最丰富的带负电荷的磷脂，在细胞膜结构、细胞凋亡、血液凝固和病毒感染等生理过程中发挥关键作用。 在哺乳动物细胞中，PS的生合成发生在内质网中， 磷脂酰丝氨酸合成酶 （包括 PSS1 和 PSS2 ） 通过钙离子依赖的方式利用丝氨酸将磷脂酰胆碱 （PC） 或磷脂酰乙醇胺 （PE） 的极性头基替换，生成PS 【1】 。 PSS1的功能获得性突变会显著增加PS的产量，并引起名为Lenz-Majewski综合症 （LMS） 的罕见遗传病，其特征包括智力障碍和骨骼发育不良 【2】 。

近日，复旦大学药学院药理学系 张雪梅 教授团队在 Autophagy 杂志发表题为 Activation of BK channels prevents diabetes-induced osteopenia by regulating mitochondrial Ca 2+ and SLC25A5/ANT2-PINK1-PRKN-mediated mitophagy 的研究论文。 该研究工作发现BK通道能够通过线粒体相关内质网膜 （Mitochondria-associated endoplasmic reticulum membrane，MAM） 调节线粒体钙浓度，并观察到BK通道能够通过钙离子转运间接调节线粒体内膜蛋白腺苷酸转运体2 （Solute carrier family 25 member 5/Adenine nucleotide translocator 2，SLC25A5/ANT2） 的表达 。 大电导钙激活钾离子通道 （Big-conductance Ca 2+ -activated K + channels，BK channels） 在多种细胞和细胞器中广泛分布，BK通道的激活能够受到胞