1980年以来，膜片钳技术已可用于很多细胞系的细胞和分子水平的电生理学研究，它和基因克隆技术并驾齐驱，给生命科学带来了巨大的推动力，而神经科学领域的研究也从此豁然开朗，同时，人们找到了研究神经电生理学的最佳切入点:果蝇(Drosophila melanogaster)。果蝇中枢神经元分子机制进化上的保守性、生物学操作上无与伦比的优势、遗传背景清晰以及有众多的突变体可利用使其成为理想的动物模型:它将遗传学、分子生物学、分子神经生物学、电生理学、神经药理学等有机地结合起来。果蝇基因组序列测定的完成标志着对果蝇的研究已进入了后基因组时代 [1] ，而通过膜片钳技术直接研究果蝇特定基因的生理功能已属当务之急。在此过程中，对离子通道、尤其是电压门控钾通道的研究始终是人们关注的焦点。因为:钾离子通道从进化上讲属于古老的蛋白质，它在病毒、细菌、酵母菌、线虫、果蝇、鼠和人均有表达 [2，3] ，低等生物和人类具有较好的同源性;钾通道的生物表达和功能具有多样性，而果蝇突变体主要表现为钾离子通道的基因、通道蛋白质和功能的改变;钾离子通道在细胞兴奋性调节中起着关键性作用;与钾电流有关的神经元兴奋性调节是学习记忆的细胞机制已成共识 [4] 。目前，对果蝇中枢神经系统钾离子通道的研究主要集中在以下几个方面:(1)以单个神经元为模型，研究果蝇中枢神经元钾离子通道与胞内第二信使cAMP通路 [5] ;(2)以果蝇明确的行为范式为模型，研究钾通道与突轴可塑性和学习记忆的机制 [6] ;(3)以果蝇巨大神经纤维环路为模型，在神经环路水平上研究钾通道与果蝇的行为可塑性 [7] ;(4)以果蝇光感受细胞、嗅觉神经元等感觉神经元为模型，研究钾通道与刺激信号的胞内信号传导通路 [8] ;(5)以果蝇及其突变体中枢神经元为模型，依据人和果蝇钾离子通道分子机制的保守性，观察各种药物对果蝇中枢神经元钾电流的影响，最终由果蝇推断人类学习、记忆和某些疾病(Long Q-T Syndrome、癫痫、耳聋、糖尿病等)发生以及药物作用的机制 [9] 。果蝇是研究吸入麻醉药作用机制的理想的动物模型 [10] ，作者所在实验室结合膜片钳技术和分子生物学技术，以对吸入麻醉药敏感性不同的果蝇为动物模型，研究吸入麻醉药对果蝇脑神经元钾离子通道的影响，由此，可能揭示吸入麻醉药的作用机制 [11] 。以上各方面将遗传学、分子生物学、电生理学、药理学有机地结合起来，而国内对果蝇神经电生理学的研究刚刚起步，为此，本文将对果蝇中枢神经元钾离子通道电生理学的研究及进展加以综述。

    一、果蝇中枢神经元离子通道的研究方法

    1.果蝇中枢神经元的分离制备方法 ......