大电导机械敏感性离子通道MscL是一种广泛存在于各类细菌细胞膜上的一种膜蛋白,具有感知和响应膜张力变化开放或关闭的能力。它对于细菌有重要的生理意义,能够在细菌周围环境渗透压急剧降低导致细胞膨胀时打开,起到“紧急释放阀门”的作用,从而避免细菌在低渗环境下裂解死亡。尽管大肠杆菌MscL是最早发现,也是现在研究最深、了解最多的的机械敏感性离子通道,但现在对于MscL感知和响应膜张力的详细机制仍不清楚。大肠杆菌MscL具有两个跨膜结构:TM1和TM2,目前已知TM1位于通道内侧,TM2位于TM1外侧,参与通道的机械感知。我们的研究聚焦于TM2结构域,按照从C端向N端的顺序逐个切除TM2上的氨基酸残基来构建突变体通道,以生长曲线测量、生理Shock实验及膜片钳电生理等实验方法分析这些突变体通道的机械敏感功能和单通道性状。我们的结果发现,当TM2结构域残缺时,离子通道的机械敏感性下降明显,并且缺失的氨基酸残基越多,离子通道的机械敏感能力越弱。在全部TM2结构域的氨基酸位点中,第80位氨基酸和第99位氨基酸是两个分界点,当TM2结束于第80位之前的氨基酸残基时,通道转化进感受态细菌可致死,当TM2结束于第80-99位之间的氨基酸残基时,通道没有活性,当TM2结束于第99位之后的氨基酸残基时,通道虽然丧失生理活性,但在膜片水平上仍可记录。