シグナル伝達分子の中にはCa²⁺の結合によって機能を調節されるタンパク質が存在し、Ca²⁺はこれらの分子のEFハンドモチーフやC2ドメインなどと呼ばれる構造に結合する。脊椎動物ではカルモジュリンやトロポニンC、カルパイン、カルシニューリン、プロテインキナーゼC（PKC）、ホスホリパーゼC（PLC）などのCa²⁺結合タンパク質が存在し、細胞の機能調節に関与している。カルモジュリンはCa²⁺の結合に関与するEFハンドモチーフを両端に2つずつ（計4つ）有している。EFハンドモチーフはEヘリックスとFヘリックスと呼ばれる2つのαヘリックス構造とそれらをつなぐループ部分により構成される（いわゆるヘリックス-ループ-ヘリックス構造）。Ca²⁺はこのループ部分に結合する。
細胞質への放出･取り込みが行われたCa²⁺はそのままにされるわけではなく、回収が行われ、それはカルシウムシグナリングの収束を意味する。Ca²⁺の除去は細胞膜上のNa⁺/Ca²⁺交換体（NCX）による細胞外排出や小胞体膜上に存在するCa²⁺ポンプ（Ca²⁺-ATPase）による取り込みにより行われる。
Caイオノフォアとは細胞膜に存在するCaイオンチャネルの透過性を高めて細胞膜におけるCa²⁺の輸送を亢進させる作用をもつ脂溶性化合物であり、代表的なものとして抗生物質であるA23187（カルシマイシン）やイオノマイシンが知られている。細胞に対するCaイオノフォア刺激は細胞内Ca²⁺濃度を上昇させる働きを持つことから、生物系の基礎研究において細胞内情報伝達機構へのCa²⁺の関与を明らかにする目的でよく用いられる。
細胞内小器官の一つである小胞体はCa²⁺を貯蔵する役割を有しており、小胞体膜上に存在してCa²⁺の放出に寄与する分子としてリアノジン受容体が挙げられる。リアノジン受容体はCa²⁺チャネルとして働くことが知られており、骨格筋の筋小胞体に存在するリアノジン受容体は細胞外のCa²⁺に対するセンサーとして働くジヒドロピリジン受容体と共役していることが知られている。ジヒドロピリジン受容体により細胞内に取り込まれたCa²⁺がリアノジン受容体に結合すると、細胞質のCa²⁺濃度依存的に小胞体内のCa²⁺を放出する。この機構を「Ca²⁺誘発性Ca²⁺放出」（Ca²⁺-induced Ca²⁺-release、CICR）と呼ぶ。また、リアノジン受容体と並んでCa²⁺の放出に寄与するもう一つの分子がIP₃受容体である。IP₃はGタンパク質共役受容体を介したシグナルなどにより産生され、小胞体膜上に存在するIP₃受容体に結合する。IP₃受容体はCa²⁺チャネルとして働くことが知られており、その構造はリアノジン受容体と相同性を有する。IP₃受容体を介した細胞内Ca²⁺ストアからのCa²⁺放出はCICRにより行われ、リガンドの結合はチャネルのCa²⁺に対する感受性を高める働きを有する。
生物の体内に存在するCaは遊離型、タンパク質結合型、沈着型があり、脊椎動物ではほとんどが骨などの組織に沈着型として存在している。骨は体の構造の支持や内臓を保護するなどの機能だけではなく、Caの貯蔵庫としての役割もはたしており、血中のCa²⁺濃度はカルシトニンやパラトルモンと呼ばれるホルモンによって制御されている。一方、細胞内においてはCaは小胞体に貯蔵されており、細胞質のCa²⁺濃度は通常低く保たれている。細胞の種類によって小胞体の発達の度合いが異なるために細胞によっては細胞外から流入したCa²⁺が主要なCa源となることもある。真核細胞では特に複雑なシグナル伝達系を有し、Caのような情報伝達分子を必要とする。
カルシウムシグナリング（英:Calcium Signaling）とは細胞の機能を制御するカルシウムイオン（Ca²⁺）依存性の情報伝達経路である。脊椎動物では細胞質のCa濃度は低濃度であり、体内のほとんどのCaは骨などの硬組織や細胞内のCa貯蔵庫（Caストア）に貯蔵されている。これらのCaは何らかの刺激をきっかけとして細胞質に流入することにより細胞内のタンパク質と結合して、その機能を調節を行い、細胞内情報伝達機構を制御することが知られている。金属原子が正の電荷を帯びたものであるCa²⁺は非常に単純なものであるが、細胞内のCa濃度の変化は幅広い細胞応答へとつながっており、セカンドメッセンジャーの一つである。
翌年2月、胡漢民とともに、上海で和平統一代表の任にあたった。まもなく広州へ戻って、私立嶺南大学文学系主任となっている。1924年（民国13年）9月、私立上海法政大学校長となったが、翌月、馮玉祥の招聘に応じて俄文法政学校校長、中俄庚款委員会主席に任ぜられた。1925年（民国14年）7月以降は、中国国民党側で活動する。武漢国民政府において、国民党中央常務委員、国民政府委員会常務委員、軍事委員会軍事裁判所長などの党・政・法の要職をつとめた。しかし、1927年（民国16年）4月の上海クーデターにより徐謙は失脚し、上海の租界を経由して香港に逃れた。1933年（民国22年）に李済深らが福建事変を起こすと、徐謙もこれに参加し、最高法院院長兼農工幸福委員会主席に任じられた。しかし、まもなく福建事変は敗北に終わり、徐謙は香港に再び逃亡した。日中戦争（抗日戦争）勃発後は、国民政府に復帰して国防委員会委員、国民参政会参政員などをつとめた。しかし1939年（民国28年）10月、病気療養のために香港に引き返した。1940年（民国29年）9月26日、香港にて病没。享年70（満69歳）。