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李凯实验室研究溶酶体、内质网、线粒体、高尔基体等重要细胞器的生理稳态，尤其关注细胞器离子稳态平衡的维持机制、生理功能和病理意义。近期研究重点是细胞器离子通道在神经退行性病变、心脏功能和代谢类疾病中的作用，并在此基础上开发靶向细胞器的治疗方法。实验室建立了以电生理、细胞器生物学及高通量基因与药物筛选为核心的交叉技术体系，形成了独特的研究优势。主要研究方向包括：1. 溶酶体机械力感知与渗透压调控的生理及病理意义；2. 新型细胞器离子通道的分子鉴定与功能研究；3. 针对离子通道的小分子化合物、多肽药物及纳米抗体的开发。
1. 发现溶酶体具有机械力感受特性并鉴定溶酶体机械感受离子通道（Nature Cell Biology, 2024; Trends in Cell Biology, 2025）
3. 解析内质网中钾离子通道亚基聚合的分子机制（Molecular Cell, 2017; Journal of General Physiology, 2018）
4. 鉴定可以矫正异常离子通道功能的小分子化合物（Nature Communications, 2018）
Li K*, Guo Y*, Wang Y*, Zhu R, Chen W, Cheng T, Zhang X, Jia Y, Liu T, Zhang W, Jan LY, Jan YN. Drosophila TMEM63 and mouse TMEM63A are lysosomal mechanosensory ion channels. Nature Cell Biology, 2024, 26: 393–403. DOI: 10.1038/s41556-024-01353-7
Li K#, Cai S-Q#. The Biosynthesis and Folding of Oily Peptide Chains. Advances in Membrane Proteins, 2019, Springer, Chapter 5: 85-109. DOI: 10.1007/978-981-13-9077-7
Bai X*, Li K*, Yao L, Kang XL, Cai S-Q. A forward genetic screen identifies chaperone CNX-1 as a conserved biogenesis regulator of ERG K+ channels. Journal of General Physiology, 2018, 150: 1189-1201. DOI: 10.1085/jgp.201812025
Jiang Q*, Li K*, Lu W-J, Li S, Chen X, Liu X-J, Yuan J, Ding Q, Lan F, Cai S-Q. Identification of small-molecule ion channel modulators in C. elegans channelopathy models. Nature Communications, 2018, 9: 3941. DOI: 10.1038/s41467-018-06514-5
Li K*, Jiang Q*, Bai X, Yang Y-F, Ruan M-Y, Cai S-Q. Tetrameric Assembly of K+ Channels Requires ER-Located Chaperone Proteins. Molecular Cell, 2017, 65: 52-65. DOI: 10.1016/j.molcel.2016.10.027
Yin J-A, Gao G, Liu X-J, Hao Z-Q, Li K, Kang X-L, Li H, Shan Y-H, Li H-P, Cai S-Q. Genetic variation in glia–neuron signaling modulates ageing rate. Nature, 2017, 551: 198-203. DOI: 10.1038/nature24463
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