目的探討新型光遺傳學工具Channelrhodopsin-XXM2.0（XXM2.0）、Channelrhodopsin-PsCatCh2.0（PsCatCh2.0）的光敏感性及動力學特征，分析其是否可用于光遺傳學視覺功能的恢復。方法通過分子生物學技術將XXM2.0和PsCatCh2.0的基因片段連接到包含抗氨芐青霉素篩選基因和報告基因的載體pCIG（c）-msFoxn3上，形成新質粒pCIG（c）-msFoxn3-XXM2.0、pCIG（c）-msFoxn3-PsCatCh2.0。將構建的新質粒轉染到HEK 293T細胞上，用HEKA膜片鉗系統行全細胞模式記錄對光反應。在2.7×1016、4.7×1015、6.4×1014 photons/（cm2·s）的光強下記錄電流大小；在2.7×1016 photons/（cm2·s）光強下刺激XXM2.0、PsCatCh2.0并讓其充分恢復，在Clampfit 10.6軟件中分析開放和關閉時間常數；在相同光強下，設置2～32 Hz的光脈沖刺激，記錄XXM2.0、PsCatCh2.0的響應情況，并在重復光刺激后間隔4000 ms和200 ms來分析電流衰減情況。組間比較均采用獨立樣本t檢驗。結果在XXM2.0、PsCatCh2.0序列兩端引入限制性內切酶位點EcoRⅠ和EcoRⅤ，酶切后通過T4 DNA連接酶成功構建新質粒pCIG（c）-msFoxn3-XXM2.0和pCIG（c）-msFoxn3-PsCatCh2.0，并轉染表達在HEK 293T細胞上。XXM2.0和PsCatCh2.0均表現出光強依賴性，光強越大電流越大。在視網膜安全閾值內的光強6.4×1014 photons/（cm2·s）刺激下，XXM2.0和PsCatCh2.0仍產生較大電流，分別為（92.8±142.0）、（13.9±5.6）pA；兩者比較，差異無統計學意義（t=1.24、1.24，P=0.28、0.29）。XXM2.0、PsCatCh2.0的開放時間常數分別為（23.9±6.7）、（2.4±0.8）ms，關閉時間常數分別為（5 803.0±568.2）、（219.9±25.6）ms；兩者比較，XXM2.0開放時間常數、關閉時間常數均較PsCatCh2.0大，差異均有統計學意義（t=7.10、31.60，P=0.00、0.00）。在響應頻率方面，XXM2.0和PsCatCh2.0均能很好地響應32 Hz的高頻率脈沖光刺激，并在較長時間（4000 ms）和較短時間（200 ms）間隔的重復光刺激后均保持較小的電流衰減率。結論XXM2.0和PsCatCh2.0均可在對視網膜安全的光強條件下被激活，并都能以較低的電流衰減來響應高頻率（至少32 Hz）的脈沖光刺激，均滿足利用光遺傳學來恢復視覺功能所需的光敏蛋白特性。