膜片鉗在通道研究中的重要作用:用膜片鉗技術(shù)可以直接觀察和分辨單離子通道電流及其開閉時(shí)程、區(qū)分離子通道的離子選擇性、同時(shí)可發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型,并能在記錄單細(xì)胞電流和全細(xì)胞電流的基礎(chǔ)上進(jìn)一步計(jì)算出細(xì)胞膜上的通道數(shù)和開放概率,還可以用以研究某些胞內(nèi)或胞外物質(zhì)對離子通道開閉及通道電流的影響等。同時(shí)用于研究細(xì)胞信號的跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞分泌機(jī)制。結(jié)合分子克隆和定點(diǎn)突變技術(shù),膜片鉗技術(shù)可用于離子通道分子結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能關(guān)系的研究。膜片鉗使用操作注意:電熱加熱線溫度很高,在使用時(shí)注意避免燙傷。藥理學(xué)腦定位膜片鉗研究方案
膜片鉗只適用于藥物的初篩和二次篩選,且對樣本有很高的選擇性,而傳統(tǒng)的膜片鉗技術(shù)可適用于各種樣本,應(yīng)用范圍廣,能夠分析檢測所有的離子通道類型,同時(shí)能夠分析離子通道的動力學(xué)特征。因此目前,傳統(tǒng)膜片鉗技術(shù)仍然是不可替代的。在進(jìn)行膜片鉗實(shí)驗(yàn)時(shí),玻璃電極給負(fù)壓并吸住細(xì)胞,形成高阻封接,破膜,給藥,記錄數(shù)據(jù)的過程,都需要細(xì)胞保持比較好的活性狀態(tài),才能更加高效的獲得有效數(shù)據(jù)。因此細(xì)胞的穩(wěn)定性就成了評估樣品好壞的關(guān)鍵。膜片鉗技術(shù)是一種記錄通過離子通道的離子電流來反映細(xì)胞膜上離子通道分子活動的技術(shù)。上海細(xì)胞生物學(xué)離子通道原理及步驟膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍:創(chuàng)新藥物研究與高通量篩選的研究。
膜片鉗實(shí)驗(yàn)的細(xì)胞膜型:一個(gè)完整的細(xì)胞膜電學(xué)模型包含幾個(gè)基本組分:膜電容,膜電阻和膜電勢。這三個(gè)電學(xué)組分形成的原因各不相同:1、膜電容(membranecapacitance,Cm)的形成是由于生物膜為磷脂雙分子層,對離子和其他水溶性物質(zhì)均不通透,遂使細(xì)胞膜成為了電的不良導(dǎo)體,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞外液-磷脂雙分子層-細(xì)胞內(nèi)液構(gòu)成了細(xì)胞膜電容。Cm的大小與細(xì)胞膜表面積成正比,與磷脂雙分層的厚度成反比。膜電容在這里的作用,主要為完成細(xì)胞的充放電過程。2、膜電阻(membraneresistance,Rm)的形成是由于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)通道,也就是離子通道的存在。離子和小的極性分子只有通過通道才能進(jìn)出細(xì)胞膜,因此膜電阻在這里的作用,主要就是控制離子的進(jìn)出。3、膜電勢(membranepotential,Vm)又稱膜電位,源自膜內(nèi)外離子濃度的差異,離子濃度的差異又源于細(xì)胞膜對離子的選擇透過性。膜電位一般可分為靜息電位、動作電位和等級電位(不懂的自己去查,此處不贅述)。膜電位的作用主要是維持神經(jīng)元的興奮性,并改變離子通道的狀態(tài)。
全自動膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo):1)操作簡單,全過程可自動化。2)實(shí)驗(yàn)迅速,通量高。一般每天可達(dá)到50個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)左右。3)藥液交換迅速。細(xì)胞內(nèi)、外液的交換是在平面芯片上進(jìn)行,所以藥液交換非常迅速,作用時(shí)間快,外灌流時(shí)間常數(shù):~200ms內(nèi)灌流時(shí)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(zhǔn)確,噪聲少。使用了先進(jìn)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(kuò)展功能多。配套擴(kuò)展設(shè)備豐富,如內(nèi)灌流系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、脂質(zhì)體制備器等等。7)軟件強(qiáng)大。軟件的功能全部,可按照操作者設(shè)定的參數(shù)方案自動執(zhí)行實(shí)驗(yàn),進(jìn)行細(xì)胞吸附、封接和維持全細(xì)胞記錄模式;并兼容常規(guī)膜片鉗放大。膜片鉗使用的注意事項(xiàng):干燥季節(jié)請先用手觸摸金屬框架釋放身體的靜電。
膜片鉗技術(shù)及其應(yīng)用:它是作者在\"膜片鉗技術(shù)及其應(yīng)用\"領(lǐng)域所進(jìn)行的研究工作的總結(jié),同時(shí)也吸取了國際上的先進(jìn)技術(shù)和新近的研究成果。內(nèi)容包括:細(xì)胞電生理與膜片鉗技術(shù),膜片鉗系統(tǒng)的組建及實(shí)驗(yàn)技術(shù)概要,膜片鉗放大器原理與低噪聲設(shè)計(jì),單通道和全細(xì)胞電流記錄技術(shù),數(shù)據(jù)采集和分析,細(xì)胞分泌活動的膜電容監(jiān)測技術(shù)和安培測量技術(shù),細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的測量及鈣庫特性,腦切片膜片鉗技術(shù),心肌細(xì)胞的藥理特性和植物細(xì)胞的離子通道特性。膜片鉗技術(shù)可用于研究特殊制備的巨型球狀體中的細(xì)菌離子通道。上海細(xì)胞生物學(xué)離子通道原理及步驟
膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍:膜片鉗技術(shù)在通道中的研究。藥理學(xué)腦定位膜片鉗研究方案
膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)只適用于藥物的初篩和二次篩選,且對樣本有很高的選擇性,而傳統(tǒng)的膜片鉗技術(shù)可適用于各種樣本,應(yīng)用范圍廣,能夠分析檢測所有的離子通道類型,同時(shí)能夠分析離子通道的動力學(xué)特征。因此目前,傳統(tǒng)膜片鉗技術(shù)仍然是不可替代的。在進(jìn)行膜片鉗實(shí)驗(yàn)時(shí),玻璃電極給負(fù)壓并吸住細(xì)胞,形成高阻封接,破膜,給藥,記錄數(shù)據(jù)的過程,都需要細(xì)胞保持比較好的活性狀態(tài),才能更加高效的獲得有效數(shù)據(jù)。因此細(xì)胞的穩(wěn)定性就成了評估樣品好壞的關(guān)鍵。膜片鉗芯片技術(shù)是繼細(xì)胞芯片之后的又一種嶄新的分析細(xì)胞電生理參數(shù)的芯片技術(shù).由于該芯片除了具有傳統(tǒng)膜片鉗的高分辨和高準(zhǔn)確性特點(diǎn)外,還具有高通量、自動化以及細(xì)胞多通道參數(shù)和細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)參數(shù)在線和實(shí)時(shí)檢測等優(yōu)點(diǎn).因此,該芯片技術(shù)將很大促進(jìn)細(xì)胞離子通道、細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)以及藥物篩選的研究和應(yīng)用。藥理學(xué)腦定位膜片鉗研究方案
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