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离子通道对于细胞的生存至关重要,细胞利用离子通道进行营养吸收,同时也利用通道感知环境刺激和进行信号传导。在真核生物中,几乎所有的环境刺激都能引起离子特别是钙离子的跨膜流动,但是,很多情况下人们对于生物体或细胞早期感应渗透刺激,导致钙离子内流信号的分子和机制却鲜有研究和报道。我们对模式植物拟南芥中的一些候选基因进行筛选,将它们分别表达在动物细胞中,用钙成像的方法检测它们在高渗透压刺激下胞内钙离子浓度的变化,鉴定到一个在高渗刺激下能够介导胞内钙离子浓度升高的膜整合蛋白,基因号为At4g22120,我们将它命名为拟南芥钙离子透过性胁迫反应阳离子通道1(Arabidopsis Calcium-permeable Stress-responsive Cation channel1(AtCSCl)。AtCSCl对冷和热刺激没有反应；生物信息学分析显示AtCSCl蛋白具有八个或者九个跨膜结构域,其同源蛋白几乎存在于所有己研究的生物中,并且都含有未知功能结构域221(DUF221)；钙成像和电生理实验显示AtCSCl蛋白以及分别来自酵母和人的两个CSCs同源蛋白都具有高渗激活的钙离子透过性离子通道活性,暗示CSCs家族蛋白可能在功能上具有保守性；AtCSCl蛋白对Na+, K+, Ca2+离子都具有透性,它表现出非整流的瞬时激活的电生理特性,AtCSCl蛋白的这些特性暗示它有可能是拟南芥中高渗胁迫的一个感受蛋白,推测CSCs家族蛋白可能是生物界中功能保守的一类渗透势感应蛋白。为了在拟南芥中进一步研究CSCs家族蛋白的功能,我们分析了数个AtCSCs基因的组织表达模式,发现它们分别表达在拟南芥的不同部位和组织,同时有些基因的表达模式也有一定程度的重叠,进一步为了研究该基因家族的生理功能,我们分离得到了9个AtCSCs基因的T-DNA插入突变体。虽然到目前为止在单基因突变体中没有发现明显的表型,但是,这些T-DNA插入的基因敲除突变体,为更深入地在体内研究AtCSCs基因家族奠定了基础。