对于所有的生物体来说,不可避免的需要面临各种各样随时变化的环境,包括生物的因素以及非生物的因素。其中,渗透压应激是一种会影响生物体生理功能及活动的非生物因素。因此,不管对于植物还是动物,他们会根据渗透压的变化做出相应的细胞反应以及形态的维持以适应如此复杂多变的情况。一般来说,植物体不可避免的会面临由于多变的气候而造成的所处环境渗透压的变化,如干旱、多雨以及高盐环境[1-3]。与之相比,动物同样也会面临诸如缺水的情形,以及复杂的生理活动所产生的代谢产物,而这些代谢产物本身又会改变其生理环境。很多离子通道能够感受渗透压的变化,并且可以调节相应的细胞反应来面对该情况,例如在细菌中,其蛋白结构已经得以解析的机械敏感的大电导以及小电导的离子通道蛋白（Msc L和Msc S）[4,5]。在哺乳动物中,很多机械敏感的离子通道,诸如钾通道TREK-1,TRAAK,TRP家族的成员TRPV4以及TRPC4在渗透压的感受的过程中均扮演者重要的角色[6,7]。当这些可以感受渗透压的离子通道被激活的时候,会诱导离子通过该通道流入细胞内,并且伴随着溶质的流出。不论是在植物中还是在动物中,钙离子作为面临渗透压应激的首要调节因子[8,9]。在受到渗透压应激的处理后,会观察到细胞质中游离的钙离子显著性的上升[10,11]。因此,当感受渗透压的功能出现紊乱的时候,就会给生物体带来灾难性的后果。在植物中,如果失去对渗透压的调节,就会导致其生长缓慢,甚至是死亡。对于动物来说,如果渗透压的调节出现紊乱,则会导致其生理功能发生紊乱[12,毛细胞是听觉系统的感觉细胞,从解剖学和功能上可以分为两种细胞类型:内毛细胞,作为真正的感觉细胞,其可以释放神经递质,诱发传入神经的动作电位;以及外毛细胞,通过其内在的电动性特性可以对声音起到放大的作用。外毛细胞具有细胞体的运动特性,该特性被认为是造就了耳蜗对声音频率的选择与放大功能[14]。已经有报道证实,由低渗透压所导致的渗透压应激会引起外毛细胞的形态发生缓慢的变化[15,16],并且还伴随着细胞质中钙离子的升高[17]。内耳中离子环境会影响外毛细胞。任何内耳中淋巴液稳态的失衡均会影响外毛细胞的功能特性,因此会导致听觉信号转导过程中听觉信息传递的紊乱。然而,在外毛细胞中的这种调节的具体机制迄今还不是很清楚。在本论文中,我们在小鼠中鉴定了从未被报道过的,并且具有未知生理功能的TMEM63B是一个的渗透压敏感的阳离子通道,而它的在拟南芥中的同源物OSCA1早在2014年的时候被证实是一个高渗透压门控的通透钙离子的离子通道[11]。通过使用钙荧光成像技术以及电生理技术,我们发现这个从未被报道过的蛋白TMEM63B是一个跨膜蛋白,并且在异源表达系统中,在低渗透压的刺激下,它介导了钙离子的内流以及低渗透压激活的电流。该低渗透压激活的电流对阳离子具有通透性,并且具有非选择性的特征。在深入研究中,我们探究了TMEM63B通道的潜在孔道区域,并且发现了两个点突变,这两个点突变会改变TMEM63B通道的离子选择性。这些数据证实了TMEM63B是一个的渗透压敏感的非选择性的阳离子通道。在后续的研究中,我们制作了TMEM63B敲除小鼠以及HA标签插入小鼠,用来研究TMEM63B的生理功能。通过一系列的表型分析,我们发现成年的TMEM63B敲除小鼠表现出完全的听力缺失。具体来说,TMEM63B的缺失会导致小鼠听力逐渐损伤,并且这种损伤是从小鼠产生听力的时期开始,最终到成年时期则会导致听力完全缺失。通过对HA标签敲入小鼠的研究,我们确认了TMEM63B蛋白定位在内耳毛细胞上,暗示着TMEM63B可能会影响到毛细胞。对TMEM63B敲除小鼠的研究发现,该小鼠从听力产生的时期开始,不出意料的表现出外毛细胞的退化,该现象与听力损伤的现象是一致的。除此之外,我们发现,TMEM63B的缺失并不会直接影响到螺旋神经节,并且也不会影响外毛细胞的机械电转化的过程以及其内在的电动性特性。因此,正是由于TMEM63B蛋白的缺失导致了外毛细胞的退化,表现为小鼠的听力缺失的表型。作为经实验证实的低渗透压所激活的非选择性的阳离子通道,TMEM63B蛋白在体内为何会导致外毛细胞的退行,其到底承担着什么样的功能驱使我们进一步深入研究。当面临低渗透压溶液刺激的时候,TMEM63B蛋白敲除小鼠的外毛细胞无法维持它们的形态,而野生型小鼠的外毛细胞的形态则在刺激前后保持一致,并且该过程依赖于由TMEM63B通道激活所致的钙离子的流入。总的来说,我们鉴定了一个低渗透压激活的阳离子通道TMEM63B,并且该蛋白参与到外毛细胞面临低渗透压时形态的维持过程。