電壓門控鈉離子通道簡稱“鈉通道”位于細胞膜上，能夠引發和傳導動作電位，參與神經信號傳遞、肌肉收縮等重要生理過程。 鈉通道的異常會導致諸如痛覺失常、癲癇、心率失常等一系列神經和心血管疾病。另一方面，很多已知的生物毒素以及臨床上廣泛應用的麻醉劑等小分子均通過直接作用于鈉通道發揮作用。因此，鈉通道是諸多制藥公司研究的重要靶點，其結構為學術界和制藥界所共同關注。
膜生物學國家重點實驗室顏寧研究組十年來一直致力于電壓門控離子通道的結構生物學研究，取得了一系列重要成果。在其最新研究中，該研究組利用特異性的抗體從電鰻的電板組織中提純出Nav1.4-β1復合物，通過對純化條件和制樣條件的不斷摸索和優化，獲得了性質穩定且均一的蛋白樣品，并進一步制備出優質的冷凍電鏡樣品，最終利用冷凍電鏡技術解析出其高分辨三維結構。該結構展示了三大新結構特征：1）首次揭示了輔助性亞基與α亞基的相互作用方式，有助于更好的理解β亞基對鈉通道功能的調控機制；2）提出了一個解釋鈉通道快速失活的新的變構阻滯機制；3）該結構特征與預測的激活態基本吻合，極有可能揭示了首個處于開放狀態的真核鈉通道的結構。
該發現有助于更好地理解電壓門控離子通道的工作機理，為基于結構的藥物設計和功能研究提供了全新的模板。該研究成果于2017年7月20日在國際學術期刊Cell上發表。
