膜片鉗技術是在電壓鉗技術基礎上發(fā)展起來的,電壓鉗是利用負反饋技術將膜電位在空間和時間上固定于某一測定值,以研究動作電位產(chǎn)生過程中膜的離子通透性與膜電位之間的依從關系。但電壓鉗只能研究一個細胞上眾多通道的綜合活動規(guī)律,而無法反映單個通道的活動特點,同時通過細胞內(nèi)微電極引導記錄的離子通道電流其背景噪聲太大。膜片鉗使用的基本方法是,把經(jīng)過加熱拋光的玻璃微電極在液壓推進器的操縱下,與清潔處理過的細胞膜形成高阻抗封接,導致電極內(nèi)膜片與電極外的膜在電學上和化學上隔離起來。膜片鉗系統(tǒng)有如下應用局限性:細胞有比較強的細胞膜可以禁得起各種人為操作。藥理學膜片鉗全細胞記錄設計公司
膜片鉗實驗常見問題及解決方法:膜片鉗技術是電生理記錄的常用手段,目前在科學研究中使用越來越普遍。但在具體膜片鉗實驗操作的過程中,總會遇到各種各樣的問題,對實驗人員造成很多困擾。本次講座主要從實驗角度出發(fā),以簡單,實用的原則,著重講解實驗中遇到的各種問題,以及解決方法。從選擇實驗樣本開始,按照一般實驗進行的順序,逐步延伸,一直到如何搭建自己個性化的膜片鉗系統(tǒng),使大家對膜片鉗的基礎知識以及膜片鉗實驗中遇到的各種典型問題及解決辦法有系統(tǒng)的了解。藥理學膜片鉗全細胞記錄設計公司膜片鉗使用的注意事項:非必須用到汞燈時請不要打開汞燈電源,打開后至少需1個小時才可關閉。
膜片鉗技術及其應用:它是作者在\"膜片鉗技術及其應用\"領域所進行的研究工作的總結,同時也吸取了國際上的先進技術和新近的研究成果。內(nèi)容包括:細胞電生理與膜片鉗技術,膜片鉗系統(tǒng)的組建及實驗技術概要,膜片鉗放大器原理與低噪聲設計,單通道和全細胞電流記錄技術,數(shù)據(jù)采集和分析,細胞分泌活動的膜電容監(jiān)測技術和安培測量技術,細胞內(nèi)鈣離子濃度的測量及鈣庫特性,腦切片膜片鉗技術,心肌細胞的藥理特性和植物細胞的離子通道特性。
膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理:穿孔膜片(perforated patch)是為克服常規(guī)全細胞模式的胞質(zhì)滲漏問題,有學者將與離子親和的制霉菌素或二性霉素b經(jīng)微電極灌流到含有類甾醇的細胞膜上,形成只允許一價離子通過的孔,用此法在膜片上做很多導電性孔道,借此對全細胞膜電流進行記錄。由于此模式的胞質(zhì)滲漏極為緩慢,局部串聯(lián)阻抗較常規(guī)全細胞模式高,所以鉗制速度很慢,也稱為緩慢全細胞模式。它適合于小細胞的電壓鉗位,對于直徑大于30μm的細胞很難實現(xiàn)鉗位。不足之處是由于電極與細胞間交換快,細胞內(nèi)環(huán)境很容易破壞,因此記錄所用的電極液應與胞漿主要成分相同,如高k+,低na+和ca2+及一定的緩沖成分和能量代謝所需的物質(zhì)。膜片破裂再將玻管慢慢地從細胞表面垂直地提起,斷端游離部分自行融合成脂質(zhì)雙層。
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。膜片鉗使用的注意事項:先開放大器,后開軟件;先關軟件,后關放大器。徐州藥理學離子通道應用
膜片鉗使用操作流程及注意事項:凡是在本平臺使用儀器的同學必須履行實驗室相關要求。藥理學膜片鉗全細胞記錄設計公司
全細胞膜片鉗模式下有電壓鉗記錄和電流鉗記錄兩種。電壓鉗記錄的原理與電壓鉗技術相似,但有所不同:首先,全細胞電壓鉗記錄只使用單根電極,但在電學效果上同時實現(xiàn)了電壓鉗制和電流記錄。其次,電壓鉗記錄的電極不細胞,對細胞造成的損傷較小,因而能用于小細胞如神經(jīng)元的研究。電流鉗記錄則是通過鉗制電極電流來測量膜電位。電流鉗在本質(zhì)上也是電壓鉗位,它將差分放大器的輸出電流與指令電流相比較,然后將這個差動輸出施加到放大器前級的倒相端,通過高速反饋使得同相端的電壓與其相等,無論電極電流是否為零,都能從輸出電壓得到膜電位的準確數(shù)值。藥理學膜片鉗全細胞記錄設計公司