溫州神經(jīng)生物學膜片鉗全細胞記錄應用

來源: 發(fā)布時間:2022-05-06

膜片鉗電生理紀錄系統(tǒng)及記錄方法:膜片鉗技術是用于紀錄全細胞或個別細胞膜上離子信道電生理特性的研究方法,目的在于提供基礎研究知識與新藥開發(fā)時研究細胞電特性或小分子藥物對細胞膜上離子信道特性的影響,替開發(fā)標靶藥物提供一個測試平臺。傳統(tǒng)的細胞培養(yǎng)膜片鉗系統(tǒng)由人工操作,實驗人員在取得元代細胞(例如心肌細胞與神經(jīng)元)后,將研究對象細胞養(yǎng)在玻片上,以手動方式將紀錄電極移動放置在胞體上方并壓到細胞膜上,此時紀錄電極在膜外溶液里的電阻大約為3-9 ΜΩ。膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理:通過滲透很快改變胞漿成分并達到平衡,該手段在全細胞記錄中廣泛應用。溫州神經(jīng)生物學膜片鉗全細胞記錄應用

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一種電生理膜片鉗灌流裝置的制造方法:為了測量在不同藥物對細胞中的離子通道的影響,通常需要在膜片鉗實驗中實施灌流。例如,需要檢驗某種是否對某種離子通道的影響,則需要在細胞封接后記錄電流數(shù)據(jù),然后通過在細胞周圍快速給藥再次記錄電流數(shù)據(jù)即可對比數(shù)據(jù)判斷該對離子通道的影響。以往多采用橡皮泥等簡單設備固定灌流管進行實驗,經(jīng)常出現(xiàn)灌流管固定不良影響實驗的情況,也有精密的灌流裝置,但是結構復雜,且成本非常高。膜片鉗技術是在電壓鉗技術基礎上發(fā)展起來的。連云港醫(yī)學膜片鉗哪家好用膜片鉗技術可以直接觀察和分辨單離子通道電流及其開閉時程。

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膜片鉗操作實驗:膜片鉗放大器是整個實驗系統(tǒng)中的中心,它可用來作單通道或全細胞記錄,其工作模式可以是電壓鉗,也可以是電流鉗。從原理來說,膜片鉗放大器的探頭電路即I-V變換器有兩種基本結構形式,即電阻反饋式和電容反饋式,前者是一種典型的結構,后者因用反饋電容取代了反饋電阻,降低了噪聲,所以特別適合很低噪聲的單通道記錄。由于供膜片鉗實驗的專門計算機硬件及相應的軟件程序的相繼出現(xiàn),使得膜片鉗實驗操作簡便、效率提高。如與EPC-9型膜片鉗放大器(內(nèi)含ITC-16數(shù)據(jù)采集/接口卡)配套使用的軟件PULSE/PULSEFIT,它既可產(chǎn)生刺激波形,控制數(shù)據(jù)采集,又可分析數(shù)據(jù),同時具有用于膜電容監(jiān)測的鎖相放大器,多種軟件功能集成于一體。

膜片鉗技術是用于紀錄全細胞或個別細胞膜上離子信道電生理特性的研究方法,目的在于提供基礎研究知識與新藥開發(fā)時研究細胞電特性或小分子藥物對細胞膜上離子信道特性的影響,替開發(fā)標靶藥物提供一個測試平臺。傳統(tǒng)的細胞培養(yǎng)膜片鉗系統(tǒng)由人工操作,實驗人員在取得元代細胞(例如心肌細胞與神經(jīng)元)后,將研究對象細胞養(yǎng)在玻片上,以手動方式將紀錄電極移動放置在胞體上方并壓到細胞膜上,此時紀錄電極在膜外溶液里的電阻大約為3-9 ΜΩ。膜片鉗技術被稱為研究離子通道的“金標準”。

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膜片鉗記錄的幾種形式:細胞吸附膜片(cell-attached patch) 將兩次拉制后經(jīng)加熱拋光的微管電極置于清潔的細胞膜表面上,形成高阻封接,在細胞膜表面隔離出一小片膜,既而通過微管電極對膜片進行電壓鉗制,高分辨測量膜電流,稱為細胞貼附膜片。由于不破壞細胞的完整性,這種方式又稱為細胞膜上的膜片記錄。此時跨膜電位由玻管固定電位和細胞電位決定。因此,為測定膜片兩側的電位,需測定細胞膜電位并從該電位減去玻管電位。從膜片的通道活動看,這種形式的膜片是極穩(wěn)定的,因細胞骨架及有關代謝過程是完整的,所受的干擾小。膜片鉗系統(tǒng)有如下應用局限性:胞體表面不規(guī)整,現(xiàn)有的自動膜片鉗系統(tǒng)難以派上用場。連云港醫(yī)學膜片鉗哪家好

為了測量在不同藥物對細胞中的離子通道的影響,通常需要在膜片鉗實驗中實施灌流。溫州神經(jīng)生物學膜片鉗全細胞記錄應用

膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理:1.內(nèi)面向外式膜片細胞內(nèi)外和電極內(nèi)的溶液均可調控,既能較容易地改變細胞內(nèi)的離子或物質濃度,又能把酶等直接加于膜的內(nèi)側面,適宜研究胞內(nèi)物質對通道活動的影響。但實驗中難以改變膜外側物質,且需浸于低鈣液中。常用于研究依賴細胞內(nèi)鈣的離子通道,如鈣敏感的鉀通道,還可用于細胞內(nèi)和第二信使與通道的調節(jié)作用。2.外面向外式膜片能接觸膜的兩側,可以任意改變膜外物質的濃度,有利于研究離子、遞質對膜外表面的作用,多用于研究細胞膜外側受體控制的離子通道。這些受體直接作用于離子通道,而不需經(jīng)過第二信使系統(tǒng)。因細胞外液容易更換,故加藥方便。缺陷是實驗中難以改變胞內(nèi)成分,而且電極管內(nèi)必須充以低鈣液。溫州神經(jīng)生物學膜片鉗全細胞記錄應用