寧波神經(jīng)生物學實用膜片鉗方案

膜片鉗電生理技術服務：膜片鉗技術的建立，對生物學科學特別是神經(jīng)科學是一資有重大意義的變革。這是一種以記錄通過離子通道的離子電流來反映細胞膜單一的（或多個的離子通道分子活動的技術。些技術的出現(xiàn)自然將細胞水平和分子水平的生理學研究聯(lián)系在一起，同時又將神經(jīng)科學的不同分野必然地融匯在一起，改變了既往各個分野互不聯(lián)系、互不滲透，阻礙人們很全認識能力的弊端。由于電極與細胞膜的高阻封接，在電極籠罩下的那片膜事實上與膜的其他部分從電學上隔離，因此，此片膜內(nèi)開放所產(chǎn)生的電流流進玻璃吸管，用一個極為敏感的電流監(jiān)視器（膜片鉗放大器）測量此電流強度，就替代單一離子通道電流。膜片鉗技術的基本原理是通過負反饋使得膜電位與指令電壓相等，在電壓鉗制的條件下記錄膜電流。膜片鉗使用的注意事項：打雷天氣必須禁止膜片鉗實驗。寧波神經(jīng)生物學實用膜片鉗方案

全自動膜片鉗系統(tǒng)技術指標：1）操作簡單，全過程可自動化。2）實驗迅速，通量高。一般每天可達到50個實驗數(shù)據(jù)左右。3）藥液交換迅速。細胞內(nèi)、外液的交換是在平面芯片上進行，所以藥液交換非常迅速，作用時間快，外灌流時間常數(shù)：~200ms內(nèi)灌流時間常數(shù)：~2s。4）藥物消耗極低。每次更換的外液只需十幾微升。5）信號準確，噪聲少。使用了先進的微型“法拉第板”替代傳統(tǒng)的“法拉第籠”，極大的減少了噪聲源，記錄數(shù)據(jù)的電噪音很低(小于300fA/500MΩ)。6）擴展功能多。配套擴展設備豐富，如內(nèi)灌流系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、脂質體制備器等等。7）軟件強大。軟件的功能全部，可按照操作者設定的參數(shù)方案自動執(zhí)行實驗，進行細胞吸附、封接和維持全細胞記錄模式；并兼容常規(guī)膜片鉗放大。廣州細胞生物學膜片鉗全細胞記錄原理及步驟膜片鉗使用操作注意：禁止私拉電線，如有實驗要求可與老師及時溝通。

膜片鉗技術與其他生物檢測技術的結合應用：1.膜片鉗與光學顯微成像技術結合應用：利用激光掃描共聚焦顯微鏡、雙光子顯微鏡、熒光顯微鏡等技術可以對細胞進行實時成像研究，將膜片鉗技術與光學顯微成像技術結合使用不但可以檢測細胞的電流變化情況，而且還可以對細胞的電信號傳遞活動進行成像觀察。2.膜片鉗與原子力顯微鏡結合應用：將膜片鉗和AFM結合使用的技術可以提高細胞電生理檢測的分辨率和靈敏度；而且，在獲得細胞電生理信息的同時，還能獲取細胞的生物力學性質，從而更很全地研究細胞的生理功能。

膜片鉗技術之全細胞記錄的實驗流程：（1）破膜：加大微電極內(nèi)的負壓將細胞膜吸破，此時可見時間常數(shù)較大的全細胞膜電容電流的出現(xiàn)，以及方波電流的輕微加大。①可用嘴吸；②也可用注射器施加負壓；③還可以在施加負壓的基礎上進行電擊穿來破膜。若只用電擊穿破膜，形成的入口電阻Ra較大。（2）細胞破膜后，若所用浴液的滲透壓比電極內(nèi)液的滲透壓略高，則應該將所施加的負壓力在幾秒內(nèi)或幾十秒內(nèi)去掉；反之，適當保留一點負壓對破膜狀態(tài)及細胞的穩(wěn)定更有利。（3）全細胞膜電容補償：調(diào)節(jié)全細胞膜電容補償板塊中的Cm和Rs進行膜電容電流補償，使輸出電流信號中細胞膜電容電流成分消失或變至較小。（4）串聯(lián)電阻補償：打開串聯(lián)電阻補償鍵，調(diào)節(jié)串聯(lián)電阻補償至不產(chǎn)生震蕩為度。（5）漏減調(diào)節(jié)。（6）正式進入標本細胞的檢測。膜片鉗的應用：與藥物作用有關的心肌離子通道。

全自動膜片鉗的優(yōu)勢：自動化：抓取細胞、形成封接、破膜等整個實驗操作全部自動化，極大的節(jié)約實驗人員的時間精力。簡約化：傳統(tǒng)膜片鉗所需要的顯微鏡、顯微操作系統(tǒng)、微電極拉制儀，防震臺、屏蔽網(wǎng)等全都不需要。效率高：是傳統(tǒng)膜片鉗實驗效率的5-10倍?？煽啃裕簩嶒灲Y果輕松復制。經(jīng)濟實惠：藥物消耗低，每次實驗記錄較低只需5μl內(nèi)外液體。零技術門檻：無需膜片鉗操作經(jīng)驗，輕松上手。高芯片封接：封接電阻可達1GΩ。確保實驗可靠性。兼容性強：可與市場上大多數(shù)放大器兼容。應用范圍廣：除擁有傳統(tǒng)膜片鉗功能外，還可以對手動膜片鉗無法涉及的亞細胞結構進行記錄。擴展功能多：配套擴展設備豐富，如內(nèi)灌流系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、脂質體制備器等。膜片鉗使用的注意事項：干燥季節(jié)請先用手觸摸金屬框架釋放身體的靜電。上海醫(yī)學膜片鉗電生理技術原理及步驟

膜片鉗在通道研究中的重要作用：利用膜片鉗技術還可以用于藥物在其靶受體上作用位點的分析。寧波神經(jīng)生物學實用膜片鉗方案

膜片鉗技術基本原理與特點：又由于玻璃微電極管徑很小，其下膜面積光約1 μm2，在這么小的面積上離子通道數(shù)量很少，一般只有一個或幾個通道，經(jīng)這一個或幾個通道流出的離子數(shù)量相對于整個細胞來講很少，可以忽略，也就是說電極下的離子電流對整個細胞的靜息電位的影響可以忽略，那么，只要保持電極內(nèi)電位不變，則電極下的一小片細胞膜兩側的電位差就不變，從而實現(xiàn)電位固定另外，高阻封接技術還很大降低了電流記錄的背景噪聲，從而戲劇性地提高了時間、空間及電流分辨率，如時間分辨率可達10 μs、空間分辨率可達1平方微米及電流分辨率可達10-12 A。寧波神經(jīng)生物學實用膜片鉗方案

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