钠离子通道是由膜主体蛋白形成的离子通道，可以让钠离子Na+通过细胞膜。钠离子通道可以依启动的方式加以分类，一种是依电压变化而启动的（电压门控型），另一种则是需和其他物质（配体）结合后才启动的（配体门控型）。在神经元、肌细胞及特定的神经胶质细胞内，钠离子通道和动作电位的产生有关。

研究简史

1952年，英国科学家霍奇金和阿道司·赫胥黎发现了“钠离子通道”。2017年，清华大学医学院颜宁研究组，用名为冷冻电镜的“照相机”，为钠通道拍下第一张“3D照片”。在其论文《真核生物电压门控钠离子通道的近原子分辨率三维结构》，首次报道了真核生物电压门控钠离子通道的3.8 分辨率的冷冻电镜结构。

重要性

钠离子通道是所有动物中电信号的主要启动键，而电信号则是神经活动和肌肉收缩等一系列生理过程的控制基础。在人体中，一共有九种已知的电压门控钠离子通道亚型，在不同的器官和生理过程中发挥作用。钠通道的异常会导致一系列与神经、肌肉和心血管相关的疾病，特别是癫痫、心律失常和持续性疼痛或者无法感知痛觉等；迄今已经在人体的九种钠通道蛋白中发现了一千多个与已知疾病相关的点突变。此外，钠通道也是许多局部麻醉剂以及自然界中大量的神经毒素的直接靶点，许多蛇毒、蝎毒、蜘蛛毒素等，都是作用于钠离子通道而产生不良后果。

分类

钠离子通道是由内在膜蛋白形成的离子通道，可以让钠离子Na通过细胞膜。钠离子通道可以依启动的方式加以分类，一种是依电压变化而启动的（电压门控型），另一种则是需和其他物质（配体）结合后才启动的（配体门控型）。

技术难度

首先，获取蛋白样品难。真核生物钠离子通道蛋白全长包含约2000个氨基酸，很难对其像电压门控钾离子通道那样进行大量的体外重组表达；内源钠通道通常含量极低，很难像电压门控钙离子通道那样从生物组织直接纯化出足够的用于结构解析的高质量蛋白样品。

其次，钠通道是由一条肽链折叠而成，具有假四次对称特征。与同源四聚体的钾通道相比，钠通道很难结晶或者利用冷冻电镜技术获取结构；它们又不像钙通道那样与辅助亚基形成较大分子量的稳定复合体，从而增大了利用电镜技术解析结构的难度。

最后，真核生物钠通道包含有比较多的柔性区域，还存在着多种多样的翻译后修饰，这都对其结构解析构成很大挑战。