离子通道型跨膜细胞信号转导过程涉及到膜中类脂和跨膜通道蛋白两方面，利用化学生物学技术与方法分别研究了膜中类脂组成特点与细胞膜的离子透过性之间的相互关系、蛋白质在细胞膜中镶嵌特点与组成细胞膜类脂的关系，利用多种类脂进行多元超分子体系的组装，探索了膜上蛋白质组装的机制，建立了镶嵌离子通道的多元超分子体系。（1）基于生物磷脂的结构特点，以氨基酸为连接骨架进行肽脂的设计与合成，分别合成疏水尾部差异、连接氨基酸差异、极性头部差异的肽脂32种，为研究细胞膜组成类脂与离子通道活性形成机制研究提供材料。（2）分别以天然磷脂与合成肽脂为材料，研究跨膜蛋白在人工细胞膜上的组装机制，优化了蛋白质在人工细胞膜上组装的去污剂介导方法，确定跨膜蛋白在人工细胞膜上的组装特点。（3）利用离子荧光探针检测类脂的疏水基团、连接骨架、极性头部等因素对人工细胞膜离子透过性的影响，疏水基团中有双键对离子透过性影响最大，增加极性头部电荷可以减小离子透过。（4）设计合成了带有偶氮苯光响应元件的信号受体，并基于多元超分子体系完成光信号与化学信号的振荡转化系统，揭示了信号转导过程的化学机制。（5）表达信号转导机能的多元超分子体系可以用作药物输送载体，能够将标记基因有效导入培养细胞并表达。由于生物体系中的细胞膜是多种磷脂、糖脂与各种蛋白质的复合体系，无法详细研究膜脂组成与跨膜信号转导机制的相关性，本项目以多元超分子体系为基础，简化了信号转导系统的复杂性，初步探索了离子通道型跨膜信号转导过程的化学机制。