钙离子是最广泛而又最重要的细胞内第二信使.自1993年以来,钙火花等一系列钙信号基本单元相继发现,揭示了细胞钙信号转导的数字-模拟二元特征:纳米-微米尺度上短暂的钙信号事件(数字系统)随机叠加于连续的全细胞钙信号(模拟系统)背景中.数字模式的微区域钙信号赋予细胞钙信号在时间、空间、幅度上多尺度多层次的精细结构.对钙火花激活机制、协同机制、终止机制等方面的研究,为钙释放通道阵列的门控及调节提出了新的见解和问题.钙火花等对于高域值钙依赖性过程(如肌细胞兴奋-收缩耦联、细胞兴奋性和神经细胞分泌)的激活和时空调控具有特别重要的生理和病理意义.钙信号"数-模二元性"的研究可望进一步揭示细胞钙信号的简单性与复杂性的统一.
钙火花 钙致钙释放 雷诺丁受体 1 4 5-三磷酸肌醇受体 数-模二元性