线性离子阱单向出射的方法研究

质谱仪是一种具有高灵敏度、低检测限、定性和定量准确的现代分析仪器。它通过电场或磁场将离子化后的被测物质按质荷比(m/z)的不同进行空间、时间或频谱上的分离,从而得到质谱图,并对其分析后可获得被检测物质的化学成分、结构以及含量等信息。

目前,质谱仪已广泛应用于食品安全、环境检测、医学诊断、蛋白组学、基因组学研究和航天、军事技术等领域。在众多种类的质谱仪中,离子阱质谱仪由于其具有结构简单、体积小和工作气压低等优势,是小型化质谱仪的最佳选择。

然而传统的三维离子阱的高精度双曲面电极结构对加工和组装的要求过于严苛,同时其也受限于自身低离子储存容量和离子捕获效率。为了克服这些弱点和使得离子阱更加适用于小型化、廉价化的质谱仪,近年来多种简化结构的线性离子阱(二维离子阱)已经被开发出来。

其中最为典型的是,Cooks等开发的矩形离子阱(Rectilinear Ion Trap),它采用了二维的电极结构,并采用了平板电极取代了传统线性离子阱中的双曲面电极。但与传统线性离子阱的双曲面电极相比,平板电极不可避免地会向离子阱内引入有害的高阶场成分,降低其分析性能。

对此,Jiang等发明了印刷电路板(PCB)分压离子阱质量分析器(以下简称PCB分压离子阱)。这种新型线性离子阱上的电极被绝缘材料(peek)分成了不同的区域。

可以通过调节不同区域的面积比以及各区域上所加射频(RadioFrequency,RF)电压比来优化离子阱内的电场,从而显著地改善其分析性能。本实验室也自主研发了一种分析性能较优的新型简化结构的线性离子阱:半

圆柱电极线性离子阱(Linear Ion Trap featuring Half round rod electrodes,HreLIT)。

HreLIT 采用半圆面的电极结构,因此相较于双曲面电极结构,其加工难度有所降低,加工精度也有所提高;同时,与平板电极结构的离子阱相比,其分析性能

进一步地提高。然而,在现有的线性离子阱结构和工作方式下,离子在共振出射时沿着两个相反的方向出射(即双向离子出射),且沿着每个方向出射的概率为50%。

因此,在商业化的台式线性离子阱质谱仪中在两个出射方向上各设置了一个离子检测器,用于同时检测两个方向上出射的离子。但是,这种离子检测方式不适用于小型化质谱仪中,因为这将大幅增加质谱仪的体积和功耗,检测电路也将成

倍增加,同时也提高了制造成本。

因此,现有已报道的所有简化结构的线性离子阱质谱仪中,均只使用了一个

离子检测器进行离子检测,该检测方式的理论最高离子检测效率仅为50%,实际

上的离子检测效率必然小于该数值,这严重影响小型化离子阱质谱仪的最终检测的灵敏度和动态检测范围。为解决小型化线性离子阱质谱仪的离子检测效率问题,本文提出了两种基于线性离子阱实现离子单向出射的方法:构建非对称几何结构的线性离子阱和配置非对称的射频电压。

该方法可以向离子阱内引入奇次阶场成分,从而使得离子阱内射频电场的场中心发生偏移,进而使得束缚在场中心的离子距离其中一端的离子出射槽更近,

最终诱导了离子的单向出射。理想情况下,该方法可以在仅使用一个离子检测器和不损失质量分辨率的条件下成倍地提高离子的检测效率。

因此,这一方法不仅可以提高质谱仪的灵敏度这一关键性能指标,也有利于

离子阱质谱仪的小型化。本研究课题正是基于这样的方法和考虑,以分析性能较

优的简化结构的线性离子阱(HreLIT和PCB分压离子阱)作为研究对象,进行了这一方法的尝试,并给出了三种具体的实现方法:(1)构建了两种非对称结构半圆柱电极线性离子阱(asymmetric HreLIT,A-HreLIT);(2)在PCB分压离子阱的离子出射方向的两组离散电极上配置不同的射频分压比,而另一方向的两组离散电极上的射频分压比则保持不变;(3)直接在HreLIT的离子出射方向上的一对电极上配置不同比例射频电压。

对于这三种具体的实现方法,本文分别采用模拟计算和实验的方式对它们的分析性能进行了测试。本文给出了具体的实验方法和过程,模拟计算和实验结果显示:这三种具体的实现方法下的线性离子阱均具有离子单向出射性能,并保持了相当高的质量分辨率。

该实验结果充分论证了构建非对称几何结构的线性离子阱法和配置非对称的射频电压法具有可行性,并在小型化质谱仪领域中具有显著的优势。

离子阱质谱

= 安捷伦 G6300 系列LC/MSD Trap 现场培训教材质谱数据系统毛细管电泳液相色谱气相色谱

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G6300A 系列离子阱软件概述以及开机关机操作仪器硬件概述 1.1典型配置 1.2仪器原理简介 1.2.1离子阱的主体包含一个环电极和两个端电极，环电极和端电极都是绕Z轴旋转的双曲面，并满足r20=2Z20（ r0为环形电极的最小半径，Z0为两个端电极间的最短距离）。射频电压V rf加在环电极上，两个端电极都处于零电位。 1.2.2与四极杆分析器类似，离子在离子阱内的运动遵循马修方程，也有类似四极杆分析器的稳定图。在稳定区内的离子，轨道振幅保持一定大小，可以长时间留在阱内，不稳定区的离子振幅很快增长，撞击到电极而消失。离子阱的操作只有射频RF电压，没有直流DC电压，因此离子阱的操作只对应于稳定图上的X轴。对于一定质量的离子，在一定V rf下，不同质量数的离子按照m/z由小到大在稳定图的X轴上

自右向左排列。当射频电压从小到大扫描时，排在稳定图上的离子自左向右移动，振幅逐渐加大，依次到达稳定图右边界，从离子阱中抛出，经过高能打拿极然后由电子倍增器检测。 1.3仪器硬件概述 1.3.1离子源 1.3.2离子源原理 1.3.3仪器构造-示意图

CFTR型氯离子通道研究进展

万方数据

１９０生命科学第１９卷６条染色体，大鼠位于第５条染色体。ＣＦＴＲ分布广泛，许多器官，如肺、肝、胰腺、肠、生殖腺等的细胞膜中都有表达，尽管称为氯离子通道，但还涉及到其他一价阴离子的运输，由于生理条件下氯离子最为重要，故称为氯离子通道。图１ＣＦｌＲ型氯离子通道推测的结构模型１２】ＭＳＤ：跨膜结构域；ＮＢＤ：核苷酸结合结构域；Ｒ：调节结构域；ＰＫＡ：ｃＡＭＰ依赖的蛋白激酶ＣＦＴＲ是一种跨膜蛋白质，较难获得理想的晶体，至今未获得完整的结构图像，但由于它属于ＡＢＣ家族，而ＡＢＣ家族的部分成员结构已经阐明，因此，根据序列比对推测得到了ＣＦＴＲ的结构（图１）。最近获得了ＣＦＴＲ的一般晶体结构，使用电子显微镜初步获得了它的空间结构，与真核生物另一个ＡＢＣ家族成员Ｐ．糖蛋白在结构上具有相似性【５１，说明了推测的合理性。现在可以肯定的是ＣＦＴＲ由５个功能结构域组成：两个跨膜结构域（ｍｅｍｂｒａｎｅ— ｓｐａｎｎｉｎｇｄｏｍａｉｎｓ，ＭＳＤ）ＭＳＤ１和ＭＳＤ２；两个核苷酸结合结构域（ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ－ｂｉｎｄｉｎｇｄｏｍａｉｎｓ，ＮＢＤ）ＮＢＤｌ和ＮＢＤ２；一个调节结构域Ｒ。这些结构域中两个ＭＳＤ形成了选择性氯离子通道，两个ＮＢＤ结构域调节了氯离子通道的门控性，而Ｒ基团的磷酸化控制了通道活性【：】。２ＣＦＴＲ的调节机制两个六跨膜结构域ＭＳＤｌ和ＭＳＤ２共同构成了对氯离子具有选择性的通道，通道最狭窄部位的直径为０．５３—０．６０ｎｍ，在正常情况下，被其他大的阴离子或调节结构域Ｒ阻断；当胞内氯离子浓度升高激活了ｃＡＭＰ依赖的蛋白激酶最终可使通道打开，通过这种方式而有效调节了通道的开闭。此外，胞外的氯离子浓度也可以影响通道的门控，它的浓度升高也可以促进通道的打开【６１。和其他ＡＢＣ蛋白不同的是ＣＦＴＲ允许氯离子双向通透，而不是定向转运【７】。两个ＭＳＤ的部分氨基酸构成了对氯离子的选择性运输，如带有正电荷Ｋ９５、Ｒ１３４、Ｒ３３４、Ｋ３３５、Ｒ３４７和Ｒ１０３０在物种间具有高度保守性，它们的突变会影响到通道对氯离子的通透性【ｚ】，由于ＣＦＴＲ完整结构还未阐明，因此对氯离子的选择性分子机理也还未完全阐明。Ｃ网ｔ的门控性则主要由两个ＮＢＤ来调节，对它们的研究则最为详细。ＮＢＤ含有大量高度保守的序列，每一个ＮＢＤ结构域都含有一个保守的磷酸结合环（被称为Ｐ环或ＷａｌｋｅｒＡ基序），此外还含有保守的ｗａｌｋｅｒＢ基序和ＬｓＧＧＱ基序，推测这些结构域对于ＡＴＰ的结合和水解发挥着重要作用【扪。很早就发现√册的结合是通道打开所必需的［４】，ＡＴＰ的结合和随后的水解有效的调节了通道的门控，而最近研究发现ＡＤＰ可以抑制通道的打开【８】。ＮＢＤｌ和ＮＢＤ２都含有ＡＴＰ结合结构域，同时具有ＡＴＰ酶活性，可以通过水解ＡＴＰ的方式来驱动通道的打开。在这个过程中需要大量ＡＴＰ，但氯离子通道主要介导的是氯离子的被动运输，因此不应该耗费太多能量，研究人员最新发现ＮＢＤ除了具有ＡＴＰ酶活性外，还具有腺苷酸激酶活性，腺苷酸激酶主要催化ＡＴＰ＋伽仰?—＋２ＡＤＰ的反应，因此尽管需要大量的ＡＴＰ，但在生理条件下是腺苷酸激酶活性而不是ＡＴＰ酶活性主要调节了门控，因此并不耗费太多能量【９】。那么两个ＮＢＤ如何在ＡＴＰ的驱动下实现对氯离子通道的门控作用的呢？Ⅺｄｄ等【１０１研究表明，当两个结构域单独存在时，ＡＴＰ酶活性较低，而只有当两者形成二聚体才时可以有效增加酶活性，特别是Ｖｅ穆ａＩｌｉ等【ｌｌ】最近发现，当ＮＢＤｌ和ＮＢＤ２独立存在时，氯离子通道关闭，当形成紧密结合的二聚体后氯离子通道打开，并且形成二聚体的过程需要ＡＴＰ，因此ｊ旧驱动的两个ＮＢＤ结构域的紧密二聚体化是离子通道打开的前提【１２】，从而实现将ＡＴＰ水解和通道的门控作用有机结合【１３】。那么形成的二聚体中两个结构域的功能是否相同呢？研究发现，两个结构域都可以和ＡＴＰ结合，但只有ＮＢＤ２可以水解ＡＴＰ促使通道的打开，说明两个结构域通过各自的机制完成了ＡＴＰ水解和门控的偶联过程【?引。相对于ＡＢＣ家族的其他成员，ＣＦｌＲ是唯一已　万方数据

离子阱质谱和四极杆质谱的原理

离子阱质谱和四极杆质谱的原理分析质荷比的原理四极杆（Quadrupole）：由四根带有直流电压（DC）和叠加的射频电压（RF）的准确平行杆构成，相对的一对电极是等电位的，两对电极之间电位相反。当一组质荷比不同的离子进入由DC和RF组成的电场时，只有满足特定条件的离子作稳定振荡通过四极杆，到达监测器而被检测。通过扫描RF场可以获得质谱图。四极杆成本低，价格便宜，虽然目前日常分析的质荷比的范围只能达到3000，但由于分析器内部可容许较高压力，很适合在大气压条件下产生离子的ESI离子化方式，并且，ESI电离最突出特点是产生多电荷，蛋白质和其他生物分子电喷雾电离所产生的电荷分布一般在3000以下，所以四极杆广泛地与ESI联用。另外，三重四极杆由于可以做多级质谱，定量也方便，使用极为广泛。离子阱（Ion trap）：由一对环形电极（ring electrod）和两个呈双曲面形的端盖电极（end cap electrode）组成。在环形电极上加射频电压或再加直流电压，上下两个端盖电极接地。逐渐增大射频电压的最高值，离子进入不稳定区，由端盖极上的小孔排出。因此，当射频电压的最高值逐渐增高时，质荷比从小到大的离子逐次排除并被记录而获得质谱图。离子阱质谱可以很方便地进行多级质谱分析，对于物质结构的鉴定非常有用。我们单位就用的ESI-四极杆分析多肽，请问三重四极杆原理又是什么？说来比较复杂，我有相关的文献，需要的话我可以发信给你。有本英文的书"Practical aspects of ion trap mass spectrometry" Thomas Cairns主编的，很详细，可以到国家图书馆借到。简单得说，离子阱能囚禁的离子质量与所用射频的频率的平方成反比，与其幅度成反比。通常是固定频率，从小到大扫描幅度，其囚禁的离子以质量从小到大的次序就出来了。简单得说，离子阱能囚禁的离子质量与所用射频的频率的平方成反比，与其幅度成反比。通常是固定频率，从小到大扫描幅度，其囚禁的离子以质量从小到大的次序就出来了。 ---------------------------------------------------------------- 还有点我不明白：就是SI M scan或MS/MS模式isolating ions时m/z大于要监测的离子的是怎么被eject的？还有Endcap上的tailored RF wav ef orm和resonance eject RF都是什么样的电压，怎么作用的？ “还有点我不明白：就是SIM scan或MS/MS模式isolating ions时m/z大于要监测的离子的是怎么被eject的？” 我来试试看解释一下这个问题其实加载到四级杆上的DC和RF电压使得四级杆内产生一个变化的电场，而变化的电场又产生变化的磁场（电磁感应现象）。带点离子通过的时候，其实就是切割磁力线的匀速运动。在选定的m/z下，这个能量场只允许某一个或某一范围内的m/z离子通过。更大的m/z离子因为场给予的能量不足将逐渐减速而从四级杆空隙跑出。更小的m/z离子因场能大于其自身能量，而加速飞离四级杆。故而最后达到检测器的仅是你选定的m/z离子

非线性控制理论和方法

非线性控制理论和方法姓名：引言人类认识客观世界和改造世界的历史进程，总是由低级到高级，由简单到复杂，由表及里的纵深发展过程。在控制领域方面也是一样，最先研究的控制系统都是线性的。例如，瓦特蒸汽机调节器、液面高度的调节等。这是由于受到人类对自然现象认识的客观水平和解决实际问题的能力的限制，因为对线性系统的物理描述和数学求解是比较容易实现的事情，而且已经形成了一套完善的线性理论和分析研究方法。但是，现实生活中，大多数的系统都是非线性的。非线性特性千差万别，目前还没一套可行的通用方法，而且每种方法只能针对某一类问题有效，不能普遍适用。所以，可以这么说，我们对非线性控制系统的认识和处理，基本上还是处于初级阶段。另外，从我们对控制系统的精度要求来看，用线性系统理论来处理目前绝大多数工程技术问题，在一定范围内都可以得到满意的结果。因此，一个真实系统的非线性因素常常被我们所忽略了，或者被用各种线性关系所代替了。这就是线性系统理论发展迅速并趋于完善，而非线性系统理论长期得不到重视和发展的主要原因。控制理论的发展目前面临着一系列严重的挑战, 其中最明显的挑战来自大范围运动的非线性复杂系统, 同时, 现代非线性科学所揭示的分叉、混沌、奇异吸引子等, 无法用线性系统理论来解释, 呼唤着非线性控制理论和应用的突破。 1.传统的非线性研究方法及其局限性传统的非线性研究是以死区、饱和、间隙、摩擦和继电特性等基本的、特殊的非线性因素为研究对象的, 主要方法是相平面法和描述函数法。相平面法是Poincare于1885年首先提出的一种求解常微分方程的图解方法。通过在相平面上绘制相轨迹, 可以求出微分方程在任何初始条件下的解。它是时域分析法在相空间的推广应用, 但仅适用于一、二阶系统。描述函数法是 P. J.Daniel于1940

植物钾离子通道的分子生物学研究进展

植物钾离子通道的分子生物学研究进展闵水珠 (浙江大学生命科学学院，浙江杭州，310029) 摘要：钾离子通道是植物钾离子吸收的重要途径之一。近年来，已从多种植物或同种植物的不同组织器官中分离到多种钾离子通道基因，包括内向整流型钾离子通道基因( 如OsAKT1，DKT1，Ktrrl ，KIl l ，KZM1，ZMK2 等) 和外向整流型钾离子通道基因(如CORK ，PTOR K ，STOR K 等) 。文章分别从结构、功能以及相关基因等三方面综述了关于植物钾离子通道的分子生物学研究进展，并对应用生物工程技术改良植物的钾营养性状进行了讨论。关键词：钾离子通道；结构；基因中图分类号：Q945；Q735 文献标识码：A 文章编号：1 004 —1 524(2005)03—01 63—07 T he progress on the m olecular biology of t h e K channels in plants M G Shui— zhu ( Co／e ge o f Li fe Science ，慨 Un ive rsity ，Ha．~ hou 310029 ，China ) A bstract ：Tif s review summar i zed recent progresses on molecular biology of K channels in plants ，including structure and their elevant genes in specialty．The latter is d i v i ded into inward-rectifying K channel(K in) genes(OsAKT 1，DKT1， KFrl ，KDC1，KZM1，ZMK2，etc．) and o utward-~ tifyin g K channel(K out) gene s (C O R K ，FIDR K ，STOR K ，etc．) ．The possibilit y of impr o v i n g potassium nutr i tion of pla n t by bioengineerin g is also d i scussed in this paper． K ey words ：K channel；structure ；gene 离子通道(ion channe1) 是跨膜蛋白，每个蛋白分子能以高达l08个／秒的速度进行离子的被动跨膜运输，离子在跨膜电化学势梯度的作用下进行的运输，不需要加入任何的自由能。一般来讲，离子通道具有两个显著特征：一是离子通道是门控的，即离子通道的活性由通道开或关两种构象所调节，并通过开关应答相应的信号。根据门控机制，离子通道可分为电压门控、配体门控、

氯离子通道异常引发的肌强直(一)解读

氯离子通道异常引发的肌强直（一）【摘要】细胞膜离子通道结构和功能正常是细胞进行生理活动的基础。钠、钾离子通道在肌肉收缩中的作用一直受人关注。最近的研究表明，氯离子通道在肌肉收缩中也占有很重要的地位，甚至比钠、钾通道更具有决定性的意义。【关键词】肌强直；CLC突变骨骼肌的收缩的整个生理过程是以膜的电位变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑动为基础的收缩过程，不同的离子通道共同完成这一过程（兴奋-收缩偶联）。肌强直是因为离子通道的功能异常而导致的一种疾病。它的特征是突发自主收缩后肌肉松弛延缓。这是因为离子通道的功能障碍影响了细胞膜的静息电位，从而使骨骼肌纤维浆膜过度兴奋，造成了动作电位的重复产生。由两种基因独立编码的电压门控氯离子通道和钠离子通道的突变是形成单纯遗传性肌强直的基础。氯离子通道和钠离子通道对细胞膜的作用是相反的：氯离子通道主要是抑制细胞膜的兴奋，稳定静息电位，而钠离子通道主要是兴奋细胞膜，使之产生动作电位〔1〕。事实上，肌强直的诱发原因是多样的：一方面可以是氯离子通道失去性功能突变降低了氯离子的电导；另一方面，也可以是钠离子通道获得性功能突变导致的多余的离子通道的开放。本文仅就氯离子通道异常所引发的肌强直做一总结论述。 1 CLC氯通道氯离子在体内含量极为丰富多种细胞存在氯离子浓度梯度。CLC是氯通道家族的一大类，Mw约75?110kU,均有12个跨膜区和相同的离子选择顺序（CI->Br->l-）及较低的单位电导值。 CLC基因存在于几乎所有的生物体中，在哺乳动物中发现了9种CLC同源体。根据它们简单的序列将CLC通道分成三组，其中CLC-0 CLC-1、CLC-Ka和CLC-Kb属于细胞跨膜通道，其他两组可能构成细胞膜内的通道〔2〕。氯离子通道在功能和结构上与其他离子通道有很大不同，它独一无二的结构特征是双筒型构造〔3〕，CLC可能是由两种完全相同但是相互独立的protopore构成，它们能在开放一段时间后不约而同的关闭。最近的克隆CLC实验证明，这种双筒构造实际上是同源蛋白的两种形态的分化传导通路〔4〕。相比而言，钠通道是一种蛋白四聚体，四个亚单位沿中央的孔道对称分布，其中每个亚单位在其中行使相同的功能，通道直接垂直于细胞膜表面。而氯离子通道没有这种对称性，既不垂直于膜也不弯曲于膜内。一种更远的关于不对称的推测是一些在空间上相互接近但是在蛋白质一级结构上相隔甚远的区域构成了孔道。这种特殊的构造决定了它在细胞活动中的特殊地位和作用。CLC g离子通道和其他常规通道的不同点是在通透和门控上的相互影响。阴离子的通透需要通道的开放，这个通透过程又反馈性的调节通道的开放〔5〕。 2氯离子通道与相关疾病

分散固相萃取-离子阱质谱法(QuEChERS-GCMSMS)

分散固相萃取-离子阱质谱法（QuEChERS-GCMSMS ）分析中药中的农药多残留 Application Notes_C_GCMS-31 吕建霞余翀天赛默飞世尔科技（中国）有限公司引言中药为我国的传统中医特有药物，为我国的民族文化瑰宝。据统计，我国用于饮片和中成药的药材有1000-1200余种，其中约有20%的中药材来自人工栽培[1]。随着人工栽培过程中农药的使用，使得中药材极可能受到农药的污染，中药材中农药残留的存在直接危害着人类的健康。《中国药典（2015版）》[2]中提供了多种农药残留的同时检测方法，采用分散固相萃取的前处理方法，气相色谱串联质谱法的检测手段进行检测。本文依据此方法建立了分散固相萃取-气相色谱串联质谱法对中药中60种有机氯、有机磷及拟除虫菊酯农药残留同时检测，结果表明该方法灵敏度好，回收率高，线性范围好。仪器 Trace1310-ITQ 气相色谱离子阱质谱仪，配EI 源（Thermo Scientific ）；AS1310 自动进样器（Thermo Scientific ）均质器、离心机、天平、漩涡混合器、氮吹仪（Thermo Scientific ）耗材色谱柱：TG-5MS （30 m ×0.25 mm ×0.25 μm ）（Thermo Scientific ）QuEChERS 产品：萃取管，50 mL 含6.0 g 无水硫酸镁和1.5g 醋酸钠（PN ：60105-210）；净化管，15 mL 含900 mg 无水硫酸镁、150 mgPSA 、150 mgC18（PN ：60105-227）（Thermo Scientific ）关键词分散固相萃取；离子阱质谱；TG-5 sil 色谱柱；中药；农药残留目标建立高效的气相色谱串联质谱检测方法，灵敏、快速的测定中药中的多种农药残留；样品中的农药经分散固相萃取净化，离子阱质谱采用二级质谱模式检测，灵敏度高试剂与标准品农药标准溶液购自国家标准物质中心，浓度100 mg/L 。乙腈：色谱级。冰醋酸。 0.1%醋酸-乙腈溶液：加10 mL 冰酯酸到990 mL 的乙腈。标准溶液的制备单一农药标准溶液各取适量，用正己烷稀释定容，得浓度为1 mg/L 的混合标准溶液。样品前处理取试样可食用部分，粉碎并混合均匀，准确称取3 g （精确至0.01 g ），加入10 mL 水浸泡，转移到QuEChERS 萃取管中，加入15 mL0.1%冰醋酸/乙腈溶液，均质提取2 min 。以10000 r/min 离心10 min 。准确吸取10 mL 提取液于离心管中，N 2吹干，用2.0 mL 乙腈涡混溶解残渣。将上述溶液转移到净化管中，涡混2 min ，5000 r/min 离心3 min 。用一次性注射器取上清液，过0.45 μm 滤膜，供气相色谱-质谱测定。

机电系统非线性控制方法的发展方向

机电系统非线性控制方法的发展方向摘要控制理论的发展经过了经典控制理阶段和现代控制理论阶段。但是两者所针对的主要是线性系统。然而，实际工程问题中所遇到的系统大多是非线性的，采用上述两种理论只能是对实际系统进行近似线性化。在一定范围内采用这种近似现行化的方法可以达到需要的精度。但是在某些情况下，比如本质非线性就无法采用前述方法。这种情况下就必须采用非线性控制理论。非线性控制的经典方法主要有相平面法，描述函数法，绝对稳定性理论，李亚普诺夫稳定性理论，输入输出稳定性理论。但是这些经典理论存在着局限性，不够完善。随着非线性科学的发展，一些新的方法随之产生。最新的发展成果主要有：微分几何法，微分代数法，变结构控制理论，非线性控制系统的镇定设计，逆系统方法，神经网络方法，非线性频域控制理论和混沌动力学方法。这些新成果对于解决非线性系统的控制问题，完善非线性系统理论具有重要作用，也是今后非线性系统控制的发展方向。关键词非线性控制；最新发展成果；发展方向

引言迄今为止，控制理论的发展经过了经典控制理论和现代控制理论阶段。经典控制阶段主要针对的是单输入单输出（SISO）线性系统，通过在时域和频域内对系统进行建模实现对系统的定量和定性分析，经典控制理论在工程界得到了广泛的应用，而且经典控制方法已经形成了完善的理论体系。然而，随着科学技术的发展，经典控制方法也暴露出了其自身的缺陷，经典控制方法并不关心系统内部的状态变化，而只是局限于将被控对象看作一个整体，并不能准确了解系统内部的状态变化。为了克服经典控制方法的这种缺陷，现代控制方法产生了。现代控制理论只要是在时域内对系统进行建模分析，通过建立系统的状态方程，了解系统内部的状态变化，对系统的了解更加全面透彻。该理论主要针对多输入多输出（MIMO）的线性系统。经典控制理论和现代控制理论的结合使得控制理论在线性问题的控制上达到了完善的地步，在工程界得到了广泛的应用。然而，经典控制论和现代控制论所针对的是线性系统，实际问题大多是非线性系统，早期的处理方法是将非线性问题线性化，然后再应用上述两种理论。这种方法在一定的范围和精度内可以很好的满足工程需要。随着科学技术的发展，上述两种方法遇到了挑战，例如本质非线性问题，这种问题无法进行局部线性化。因此，要解决这类问题就必须要有一套相应的非线性控制理论。本文通过阐述控制理论的发展过程中各种理论的应用范围和局限性，特别是针对非线性问题的处理方法，介绍了非线性控制理论要解决的问题，非线性控制的经典方法和最新发展成果，并阐述了非线性控制理论的发展方向。

质谱离子阱

离子阱的基本原理：离子阱的发展历史：最早是三维离子阱，它模拟了理想的四极场，但其内表面是双曲面的，加工非常困难。慢慢有人做了简化，比如柱形离子阱(有商用的仪器)，这还是三维离子阱。后来发展的线性离子阱是在四极杆轴向上加一个直流，比如商用的LTQ 。但LTQ 这样的线性阱里面的结构也是双曲面的，加工也非常困难，要求精度很高。线性离子阱经过简化后，可以变成矩形离子阱，加工比较简单，加工成本也不高，我国国内也可以加工。当然，所有离子阱的核心都是从双曲面的离子阱来的，所以先介绍一下传统的双曲面三维离子阱。它由一个环形电极和上下两个端盖电极组成，加上前端的离子源入射和检测器。它的内表面是双曲面的，加工很困难。离子阱能够储存(捕获)离子，根据马修方程，当离子在r 径向和 z 轴向两个方向都稳定时，离子就能够被离子阱稳定地捕获。根据离子稳定图，当离子在两个方向都稳定时就被捕获了，通常利用的是第一稳定区(如图)。当离子处于稳定位置时，根据马修方程中a 和q 的关系式，a 和q 同离子的质荷比m/z 、所加射频场的频率、场半径、射频电压、直流电压有关。商用仪器通常不加直流(即a=0)，离子在一条线上运行，如图所示，质量数越小，越靠近右侧。当扫描射频电压时，每个离子的q 逐渐由小变大，直到离子脱离稳定区，跑出离子阱，即可被检测。、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

离子通道研究进展

离子通道研究进展陆亚宇（江苏教育学院生物系）指导老师：戴谷（江苏教育学院生物系）摘要：随着对离子通道研究的逐步深入, 各种研究方法都暴露出一定的局限性. 目前, 对于离子通道的研究工作进入了一个新阶段,即对不同方法的综合应用阶段,这不仅有助于人们在分子水平上认识离子通道的结构和功能的关系,也为不同领域的科学家提供了更多的合作机会.首先介绍了离子通道理论及实验研究方法, 并分析了各种研究方法综合应用的必要性,展望了这一领域的发展前景及其所面临的挑战性问题.并介绍最新的全自动膜片钳技术及其最新进展,它具有直接性、高信息量及高精确性的特点。近来在多个方面作出新的突破,如高的实验通量表现,较高的自动化程度、良好的封接质量、微量加样等。目前,该技术在以离子通道为靶标的药物研发,药物毒理测试以及虚拟药筛等方面有广阔的应用前景。全文对全自动膜片钳仪器的原理和技术细节作简单介绍。并简单介绍最新的关于K+通道在烟草中的发现，并对利用现代生物技术手段提高烟叶含钾量进行了展望。关键字：离子通道; 实验方法; 全自动膜片钳；钾离子通道前言：细胞是通过细胞膜与外界隔离的,在细胞膜上有很多种离子通道（如右图）,细胞通过这些通道与外界进行离子交换。离子通道在许多细胞活动中都起关键作用,它是生物电活动的基础,在细胞内和细胞间信号传递中起着重要作用。随着基因组测序工作的完成,更多的离子通道基因被鉴定出来,离子通道基因约占 1 . 5% ,至少有400个基因编码离子通道。相应的由于离子通道功能改变所引起的中枢及外周疾病也越来越受到重视。离子通道的实验研究最初主要来源于生理学实验。1949～1952年, Hodgkin等发展的“电压钳技术” 为离子通透性的研究提供技术条件。60 年代中期,一些特异性通道抑制剂的发现为离子通道的研究提供有力武器。1976年Neher和 Sakmann发展的膜片钳技术直接记录离子单通道电流,为从分子水平上研究离子通道提供直接手段。80年代中期,生化技术的进步,分子生物学以及基因重组技术的发展,使人们能够分离纯化许多不同的通道蛋白,直接研究离子通道的结构与功能关系。通道结构和功能的研究日益成为电生理学、分子生物学、生物化学、物理学等多学科交叉的热点问题.对离子通道进行研究,传统的实验方法是电压钳技术、膜片钳技术等电生理学研究方法[; 传统的理论方法主要包括PNP模型和布朗动力学模型, 伴随计算机技术的迅猛发展和X 射线晶体衍射图谱技术在离子通道研究中的应用, 以及Mackinnon 等用X 射线晶体衍射技术成功解析出多个高分辨率离子通道三维空间结构,使得人们得以使用分子动力学模拟和量子化学计算等模拟在分子水平认识离子通道结构和功能的关系;随着分子生物学快速发展,又出现了定点突变技术、人工膜离子通道重建技术等实验技术手段本文中,笔者将

离子迁移谱BreathSpec

离子迁移谱BreathSpec? 1、产品简介： BreathSpec?是集快速气相色谱仪和离子迁移谱仪于一体的高选择性、高灵敏度气体分析检测仪。数分钟内得出并标示典型的探测结果，分辨率可达ppt水平。取样便捷，操作简单，数据可靠，针对不同的疾病可生成数据库并用于临床疾病研究。 2、产品特点： ·重量15.5千克，尺寸449×375×177mm ·内置电脑，可独立操作 ·可设置方法开发的所有相关参数（离子迁移管温度、色谱柱温度、载气流量、漂移气流量等）·净化模式 ·分析时间5-10min ·直接对着CO2和O2肺活量计吹气检测 ·远低于豁免值的放射性离子源3H ·气相色谱柱预分离 ·自动进行清洗 ·软件调节正负离子模式 ·内置2G记忆卡进行数据储存，多种输出端口 ·手动或者全自动分析过程（包括数据采集、分析、显示、数据输出） 3、应用领域：

·人体呼出代谢物快速筛查 ·吸烟对人体代谢的影响（吸烟后呼出组分分析） ·在线监测手术过程中呼出麻醉剂异丙酚分析（血清中异丙酚分析） ·药物代谢动力学研究（人体呼出丙戊酸代谢物分析、桉油精释放动力学研究） ·人体炎症发烧引起的呼出组分分析 ·人体肉状瘤病患者呼出组分分析肺癌患者呼出组分分析 ·人体肉状瘤病患者呼出组分分析 ·肺癌患者呼出组分分析 ·糖尿病患者呼出组分监测 4、技术参数：工作原理离子迁移光谱（IMS）电离源?-射线源放射源氚，3H 活性300MBq,低于欧洲原子能共同体准则规定的1GBq 漂移电压极性正和负（可切换）采样直接通过用口吹，通过精确的肺功能仪控制检测限半定量，一般低于ppbv级别动态范围1-3个数量级显示屏 6.4液晶显示屏，VGA-显示输入单元旋转脉冲编码器处理器400MHz X-scale 数据采集超快速ADIO板数据存储2GB闪存卡通讯RS232，USB，以太网硬件接口2个9针D-Sub接口（用于调制解调器，控制台），15针D-Sub接口（用于外部设备）RJ45接口（用于数字解调器或SSH协议），2个USB-A接口电源100-240V AC，50-60Hz（外部电源），24V DC/5A,XLR 连接器（内部）

氯离子通道ClC_3研究进展_陈临溪

r 讲座与综述r 氯离子通道ClC -3研究进展* 陈临溪关永源 (中山大学中山医学院药理学教研室,广州 510080) 2002-01-16收稿,2002-03-20修回 * 国家自然科学基金(No 39970849)、国家科技部攀登计划(国科基字[1999]045号)和2000年广东省自然科学基金团队项目资助作者简介:陈临溪,男,37岁,博士研究生,副教授。Tel:020-********,E -mail:ch enlinxi@https://www.360docs.net/doc/5d13119741.html,;关永源,男,56岁,教授,博士生导师中国图书分类号 R 329125 文献标识码 A 文章编号 1001-1978(2002)05-0481-06摘要 ClC -3氯离子通道广泛分布于组织器官和各种细胞,ClC -3氯离子电流呈外向整合电流,在正性电位通道灭活,0mV 左右出现反转电位,通道的离子渗透选择性是I ->Cl -,能被氯通道阻断剂DIDS 、tamox ifen 和细胞外A T P 抑制,被PK C 磷酸化调节,参与细胞容积调控。关键词氯离子通道;ClC -3;容积激活;电生理学氯离子(Cl -)是生物体内最多的阴离子,通过跨膜转运和阴离子通道参与各种生物功能,Cl -的跨膜转运形成Cl - 电流,很久以前就用电生理方法记录到了,一直当作/漏电流0而被忽视,近来由于膜片钳技术的应用,特别是分子生物学技术的发展,大大推进了Cl -通道(chloride channel)的研究,1990年Jentsch 和同事首先在电鳐电器官上克隆了电压门控Cl -通道(voltage -gated chloride channel),取得了突破性进展[1]。之后发现了大量的Cl -通道,形成了一个Cl -通道家族(ClC),ClC 基因存在于几乎所有生物体。在哺乳动物已发现9种ClC 同源体,ClC 1~17,ClCKa,ClCKb,分属于A B C 3个亚族,各Cl -通道有30%~80%的同源序列。维持细胞容积的稳态十分重要,细胞内外渗透压变化、细胞生长分裂等可引起细胞容积发生改变,而在细胞容积调节中Cl -通道起重要作用。多项研究提示ClC -3是容积激活(volume -activated )Cl -通道,参与许多生理功能。ClC -3属ClC 家族B 亚族,已成为ClC 研究的热点,现将有关ClC -3的研究进展介绍如下。1 ClC -3的基因克隆、蛋白质结构编码ClC -3蛋白的基因已从大鼠肾[2]、小鼠肝、人胎脑[3]、豚鼠心脏[4]等组织克隆,与其他的ClC 结构相似,ClC -3蛋白有13个跨膜区域,N 和C 末端均位于细胞内(Fig 1,引自Duan,1997),人ClC -3基因编码的是一个760个氨基酸的蛋白,从豚鼠心脏克隆的ClC -3与大鼠肾ClC -3在核苷酸有9115%的同源性,在氨基酸序列有9814%的同源性。豚鼠、犬、大鼠的心房和心室的ClC -3蛋白分子质量约为85ku [5],但在65和70ku 还有两条额外的ClC -3样免疫反应带,可能是ClC -3的糖基化形式或蛋白水解产物。大鼠肝细胞ClC -3蛋白约为80ku [6] 。从人结肠癌细胞系T 84克隆的hClC -3蛋白约90~120ku [7]。在转染豚鼠ClC -3的NIH /3T3细胞,把编码跨膜区域末端天门冬氨酰胺的g p ClC -3cDNA 人为突变,579位的天门冬氨酰胺突变为赖氨酸(N579K ClC -3通道),外向整合电流消失,通道的离子渗透选择性从I ->Cl -改变为Cl ->I -,说明ClC -3蛋白579位的天门冬氨酰胺与外向整合电流和通道的离子渗透选择性有密切关系。如果把转染了ClC -3的N IH/3T3细胞上的ClC -3通道51位丝氨酸突变成丙氨酸,PDBu 激活蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)时低渗激活的I ClC -3不能被抑制,而在362位的丝氨酸突变时PKC 抑制低渗激活的I ClC -3作用依然存在,说明ClC -3胞内氨基末端丝氨酸残基是PKC 磷酸化位点,也是通道的容积感受器[8,9] 。在大鼠肝、肺、肾、心脏、大脑皮质、小脑和嗅球的组织mRNA 还发现ClC -3有长型和短型两亚型[6],肝ClC -3短型与豚鼠心脏ClC -3一致,长型是在N -末端还附加58个氨基酸,但用Western blot 方法检测肝组织蛋白未能把两种同源形式分辨出来。 Fig 1 Structure of ClC -3

线性离子阱单向出射的方法研究

线性离子阱单向出射的方法研究质谱仪是一种具有高灵敏度、低检测限、定性和定量准确的现代分析仪器。它通过电场或磁场将离子化后的被测物质按质荷比(m/z)的不同进行空间、时间或频谱上的分离,从而得到质谱图,并对其分析后可获得被检测物质的化学成分、结构以及含量等信息。目前,质谱仪已广泛应用于食品安全、环境检测、医学诊断、蛋白组学、基因组学研究和航天、军事技术等领域。在众多种类的质谱仪中,离子阱质谱仪由于其具有结构简单、体积小和工作气压低等优势,是小型化质谱仪的最佳选择。然而传统的三维离子阱的高精度双曲面电极结构对加工和组装的要求过于严苛,同时其也受限于自身低离子储存容量和离子捕获效率。为了克服这些弱点和使得离子阱更加适用于小型化、廉价化的质谱仪,近年来多种简化结构的线性离子阱(二维离子阱)已经被开发出来。其中最为典型的是,Cooks等开发的矩形离子阱(Rectilinear Ion Trap),它采用了二维的电极结构,并采用了平板电极取代了传统线性离子阱中的双曲面电极。但与传统线性离子阱的双曲面电极相比,平板电极不可避免地会向离子阱内引入有害的高阶场成分,降低其分析性能。对此,Jiang等发明了印刷电路板(PCB)分压离子阱质量分析器(以下简称PCB分压离子阱)。这种新型线性离子阱上的电极被绝缘材料(peek)分成了不同的区域。可以通过调节不同区域的面积比以及各区域上所加射频(RadioFrequency,RF)电压比来优化离子阱内的电场,从而显著地改善其分析性能。本实验室也自主研发了一种分析性能较优的新型简化结构的线性离子阱:半

圆柱电极线性离子阱(Linear Ion Trap featuring Half round rod electrodes,HreLIT)。 HreLIT 采用半圆面的电极结构,因此相较于双曲面电极结构,其加工难度有所降低,加工精度也有所提高;同时,与平板电极结构的离子阱相比,其分析性能进一步地提高。然而,在现有的线性离子阱结构和工作方式下,离子在共振出射时沿着两个相反的方向出射(即双向离子出射),且沿着每个方向出射的概率为50%。因此,在商业化的台式线性离子阱质谱仪中在两个出射方向上各设置了一个离子检测器,用于同时检测两个方向上出射的离子。但是,这种离子检测方式不适用于小型化质谱仪中,因为这将大幅增加质谱仪的体积和功耗,检测电路也将成倍增加,同时也提高了制造成本。因此,现有已报道的所有简化结构的线性离子阱质谱仪中,均只使用了一个离子检测器进行离子检测,该检测方式的理论最高离子检测效率仅为50%,实际上的离子检测效率必然小于该数值,这严重影响小型化离子阱质谱仪的最终检测的灵敏度和动态检测范围。为解决小型化线性离子阱质谱仪的离子检测效率问题,本文提出了两种基于线性离子阱实现离子单向出射的方法:构建非对称几何结构的线性离子阱和配置非对称的射频电压。该方法可以向离子阱内引入奇次阶场成分,从而使得离子阱内射频电场的场中心发生偏移,进而使得束缚在场中心的离子距离其中一端的离子出射槽更近, 最终诱导了离子的单向出射。理想情况下,该方法可以在仅使用一个离子检测器和不损失质量分辨率的条件下成倍地提高离子的检测效率。因此,这一方法不仅可以提高质谱仪的灵敏度这一关键性能指标,也有利于离子阱质谱仪的小型化。本研究课题正是基于这样的方法和考虑,以分析性能较

离子迁移谱技术及其在生命分析化学中应用

离子迁移谱技术及其在生命分析化学中应用* 李刚陈强赵建龙 (中国科学院上海微系统与信息技术研究所生物芯片实验室上海200050) 摘要离子迁移谱技术是一种气相环境下的电泳检测技术,具有快速、灵敏、运行成本低等特点。作为一种重要的痕量化学物质检测技术,现已广泛应用于化学毒剂探测和机场、海关的毒品与爆炸物检测。近年来,离子迁移谱技术与电喷雾和基质辅助解吸附等离子化技术的结合,以及与质谱技术的联用,使得该技术的应用迅速拓展到生物医学领域。本文介绍离子迁移谱技术的主要原理并综述离子迁移谱技术在蛋白质化学、临床化学和药物化学等方面的应用。关键词离子迁移谱生命分析化学蛋白质化学临床化学药物化学引言离子迁移谱(ion mobility spectrometry,I MS),又称等离子色谱,是一种气相环境下电泳技术,它是根据分析物分子质量、电荷和碰撞截面(即大小和形状)来分离和辨别分析物。由于基于该技术构建的仪器具有简单、轻便的特性和突出的灵敏度,早在20世纪70年代I MS技术曾在分析检测领域引起广泛兴趣。最初I MS技术的研究和开发应用主要在环境监测领域和作为气相色谱检测器方面。但是,由于I MS理论不能很好地利用类似气相色谱或质谱的理论加以解释,因此经过一个短暂的繁荣期以后,从1974年至1979年有关IMS的文章明显减少,该阶段I MS技术也基本处于停滞状态。在20世纪80年代中期,由于恐怖活动和毒品走私活动的日益猖獗,迫切需要发展快速灵敏的检测系统用于爆炸物和毒品的现场检测,因此I MS仪器和应用方面的研究又重新活跃起来,在过去的20多年里I MS技术有长足的发展,并已经逐步成为目前最受分析界宠爱的一种技术手段112,主要应用于挥发性有机化合物的分析,并且已经在军事和民用方面发挥重要作用12~42,在机场和车站用于爆炸物和走私毒品的检测;进行化学毒剂的监测。最近,各种离子化技术的进步,又为I MS技术拓展其应用领域铺平道路。该技术通过与电喷雾离子化技术(electrospray ionization,ESI)和基质辅助激光解吸附离子化技术(matrix-assisted laser-desorption ionization,MALDI)偶联开始在生物大分子分析15~72、细菌病毒检测分类18~102、药物有效成分分析111~132、生物体代谢产物检测114,152等方面显露出很好的应用前景。1IM S技术工作原理目前IMS仪主要分为两种:一种是传统的I MS 仪,另一种是强场模式IMS仪。 111传统的IMS仪此仪器工作原理主要是基于产物离子(样品分子经离子化形成的产物)在大气压条件下弱电场中迁移率差异来实现分离鉴别,它通常包括离子化区、离子门、漂移区和探测器4个主要组成部分(见图1)。其基本工作流程和具体操作可参见C reaser等人的综述1162 。图1离子迁移谱仪基本结构示意图 112强场模式IMS仪强场模式I MS仪是利用离子迁移率在强场和弱场下的差异来分离和鉴别离子的,又称为强场非对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometry,FAI MS)或差分离子迁移谱(dif-ferential ion mobility spectrometry,DMS)。其基本结构和组成(见图2)。强场模式I MS仪利用在漂移管横向施加一个非对称电场和一个线性变化的低压补偿直流电压,从而产生一个离子迁移率针对扫描电压的离子迁移图谱,实现样品的分析鉴定。基本的工 31

氯离子通道异常引发的肌强直(一)解读

氯离子通道异常引发的肌强直(一) 【摘要】细胞膜离子通道结构和功能正常是细胞进行生理活动的基础。钠、钾离子通道在肌肉收缩中的作用一直受人关注。最近的研究表明，氯离子通道在肌肉收缩中也占有很重要的地位，甚至比钠、钾通道更具有决定性的意义。【关键词】肌强直；CLC；突变骨骼肌的收缩的整个生理过程是以膜的电位变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑动为基础的收缩过程，不同的离子通道共同完成这一过程(兴奋-收缩偶联)。肌强直是因为离子通道的功能异常而导致的一种疾病。它的特征是突发自主收缩后肌肉松弛延缓。这是因为离子通道的功能障碍影响了细胞膜的静息电位，从而使骨骼肌纤维浆膜过度兴奋，造成了动作电位的重复产生。由两种基因独立编码的电压门控氯离子通道和钠离子通道的突变是形成单纯遗传性肌强直的基础。氯离子通道和钠离子通道对细胞膜的作用是相反的：氯离子通道主要是抑制细胞膜的兴奋，稳定静息电位，而钠离子通道主要是兴奋细胞膜，使之产生动作电位〔1〕。事实上，肌强直的诱发原因是多样的：一方面可以是氯离子通道失去性功能突变降低了氯离子的电导；另一方面，也可以是钠离子通道获得性功能突变导致的多余的离子通道的开放。本文仅就氯离子通道异常所引发的肌强直做一总结论述。 1 CLC氯通道氯离子在体内含量极为丰富多种细胞存在氯离子浓度梯度。CLC是氯通道家族的一大类，Mw 约75～110kU, 均有12个跨膜区和相同的离子选择顺序(Cl->Br->I-) 及较低的单位电导值。 CLC基因存在于几乎所有的生物体中，在哺乳动物中发现了9种CLC同源体。根据它们简单的序列将CLC通道分成三组，其中CLC-0、CLC-1、CLC-Ka和CLC-Kb属于细胞跨膜通道，其他两组可能构成细胞膜内的通道〔2〕。氯离子通道在功能和结构上与其他离子通道有很大不同，它独一无二的结构特征是双筒型构造〔3〕，CLC可能是由两种完全相同但是相互独立的protopore构成，它们能在开放一段时间后不约而同的关闭。最近的克隆CLC实验证明，这种双筒构造实际上是同源蛋白的两种形态的分化传导通路〔4〕。相比而言，钠通道是一种蛋白四聚体，四个亚单位沿中央的孔道对称分布，其中每个亚单位在其中行使相同的功能，通道直接垂直于细胞膜表面。而氯离子通道没有这种对称性，既不垂直于膜也不弯曲于膜内。一种更远的关于不对称的推测是一些在空间上相互接近但是在蛋白质一级结构上相隔甚远的区域构成了孔道。这种特殊的构造决定了它在细胞活动中的特殊地位和作用。CLC氯离子通道和其他常规通道的不同点是在通透和门控上的相互影响。阴离子的通透需要通道的开放，这个通透过程又反馈性的调节通道的开放〔5〕。