連云港神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)

膜片鉗技術(shù)—打開細胞電生理研究之門：膜片鉗技術(shù)（patchclamptechniques）是采用鉗制電壓或電流的方法對生物膜上離子通道的電活動進行記錄的微電極技術(shù)。膜片鉗技術(shù)的原理：用一個尖銳端直徑在1.5-3.0um的玻璃微電極接觸細胞膜表面，通過負壓吸引使電極尖銳端與細胞膜之間形成千兆歐姆以上的阻抗封接，此時電極尖銳端下的細胞膜小區(qū)域（膜片,patch）與其周圍在電學上分隔，在此基礎(chǔ)上固定（鉗制,Clamp）電位，對此膜片上的離子通道的離子電流進行監(jiān)測及記錄。膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍：對藥物作用機制的研究。連云港神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)

膜片鉗技術(shù)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(chǔ)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。連云港神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍：與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道研究。

膜片鉗技術(shù)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(chǔ)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(yīng)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(cè)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(guān)代謝過程是完整的，所受的干擾小。膜片鉗使用操作注意：電腦里面的軟件不得隨意刪改。

膜片鉗使用的注意事項：1.向玻璃微電極灌注內(nèi)液時切勿灌太多（1cm左右為適），以防液體進入銀絲底部增加噪聲。2.安裝玻璃微電極時，電極應(yīng)與銀絲平行，防止刮蹭銀絲電極。3.玻璃微電極需先用甲醇浸泡，再用酒精燈微燒兩端，使其平滑。4.換液時應(yīng)時刻觀察浴槽，防止液面過低或液體溢出污染鏡頭，很適液面為微高于出液口。5.浴槽及灌流系統(tǒng)用畢請及時清洗，防止長菌影響實驗。6.打雷天氣必須禁止膜片鉗實驗。7.干燥季節(jié)請先用手觸摸金屬框架釋放身體的靜電。8.每位實驗者請在E盤建立自己的文件夾儲存數(shù)據(jù)。全自動膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標：實驗迅速，通量高。一般每天可達到50個實驗數(shù)據(jù)左右。廣州醫(yī)學膜片鉗成像設(shè)計公司

全自動膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標：藥液交換非常迅速，作用時間快。連云港神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)

膜片鉗電生理技術(shù)的基本原理：膜片鉗技術(shù)用特制的玻璃微吸管吸附于細胞表面，使之形成10~100MΩ的高阻封接，被孤立的小膜片面積為微米數(shù)量級，因此封接范圍內(nèi)細胞膜只有少數(shù)離子通道。然后對該膜片實行電壓鉗位，測量單個離子通道開放產(chǎn)生的微小電流，這種通道的開放是一種隨機過程。通過觀測單個通道開放的電流幅值分布、開放概率、開放壽命分布等功能參數(shù)，并分析它們與膜電位、離子濃度等之間的關(guān)系。將該部分細胞采用負壓吸破，可以形成較常見的全細胞記錄模式，可以研究整個細胞的生理功能和離子通道電生理功能。更進一步，還可以把吸管吸附放膜片從細胞膜上分離出來，以膜的外側(cè)向外或膜的內(nèi)側(cè)向外等方式進行實驗研究。這種技術(shù)對膜內(nèi)外溶液成分及施加藥物操作都很方便。連云港神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)

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