寧波神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)

膜片鉗使用操作流程及注意事項：1.實驗結(jié)束后必須關(guān)閉實驗室的水電，檢查實驗室門窗。2.凡是使用儀器的同學必須履行實驗室相關(guān)要求，完成值日等相關(guān)工作（值日生按照實驗室統(tǒng)一所發(fā)值日生要求履職）。3.在儀器使用以前及使用之后按按照使用時長做好登記工作。4.拉制儀提前預(yù)熱（至少30min）。且用完及時關(guān)閉。電熱加熱線溫度很高，在使用時注意避免燙傷。4.電腦里面的軟件不得隨意刪改，不得在本機電腦下載別的軟件，拷數(shù)據(jù)時需用實驗室配置的U盤。5.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(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)細胞膜光有少數(shù)離子通道。目前電壓鉗主要用于巨大細胞的全性能電流的研究。膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍：對離子通道生理與病理作用機制的研究。寧波神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)

一種提高膜片鉗實驗效率的方法與流程：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胞膜上離子通道分子活動的技術(shù)。是用來研究單個離體的活細胞、組織切片或細胞膜片離子流的電生理實驗技術(shù)。這項技術(shù)在可興奮細胞如神經(jīng)元、心肌細胞、肌纖維和胰腺細胞的研究中起至關(guān)重要的作用，也可用于研究特殊制備的巨型球狀體中的細菌離子通道。傳統(tǒng)膜片鉗技術(shù)對實驗人員的技術(shù)要求非常高，一般地，實驗人員需要經(jīng)過嚴格的長期的訓練，才能準確且快速的操作。全細胞膜片鉗模式下有電壓鉗記錄和電流鉗記錄兩種。杭州神經(jīng)生物學實用膜片鉗應(yīng)用膜片鉗使用操作注意：不得在本機電腦下載別的軟件，拷數(shù)據(jù)時需用實驗室配置的U盤。

膜片鉗記錄的幾種形式：內(nèi)面向外膜片(inside-outpatch)高阻封接形成后，在將微管電極輕輕提起，使其與細胞分離，電極端形成密封小泡，在空氣中短暫暴露幾秒鐘后，小泡破裂再回到溶液中就得到“內(nèi)面向外”膜片。此時膜片兩側(cè)的膜電位由固定電位和電壓脈沖控制。浴槽電位是地電位，膜電位等于玻管電位的負值。如放大器的電流監(jiān)視器輸出是非反向的，則輸出將與膜電流(Im)的負值相等。外面向外膜片(out-sidepatch)高阻封接形成后，繼續(xù)以負壓抽吸，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，此時高阻封接仍然存在。而膜外側(cè)面接觸浴槽液。

膜片鉗的應(yīng)用：與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道：心肌細胞通過各種離子通道對膜電位和動作電位穩(wěn)態(tài)的維持而保持正常的功能。國外學者在人類心肌細胞離子通道特性的研究中取得了許多進展，使得心肌藥理學實驗由動物細胞模型向人心肌細胞成為可能。對離子通道生理與病理情況下作用機制的研究：通過對各種生理或病理情況下細胞膜某種離子通道特性的研究，了解該離子的生理意義及其在疾病過程中的作用機制。如對鈣離子在腦缺血神經(jīng)細胞損害中作用機制的研究表明，缺血性腦損害過程中，Ca2+介導現(xiàn)象起非常重要的作用，缺血缺氧使Ca2+通道開放，過多的Ca2+進入細胞內(nèi)就出現(xiàn)Ca2+超載，導致神經(jīng)元及細胞膜損害，膜轉(zhuǎn)運功能障礙，嚴重的可使神經(jīng)元壞死。膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍：對藥物作用機制的研究。

膜片鉗技術(shù)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(cè)的電位差就不變，從而實現(xiàn)電位固定另外，高阻封接技術(shù)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。全自動膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標：藥液交換迅速。細胞內(nèi)、外液的交換是在平面芯片上進行。東莞藥理學腦片膜片鉗研究方案

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。寧波神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)

膜片鉗實驗中電極制備之分兩次拉制，首先次拉長7～10mm，直徑小于200μm，在此基礎(chǔ)上進行第二次拉制，較終使尖銳端的直徑為1～2μm，兩步拉制的目的主要是使電極前端的錐度變大，狹窄部長度縮短，因此可降低電極的串聯(lián)電阻，也可減少全細胞記錄時的電極液透析時間。由于膜片微電極較忌沾染灰塵和臟物，更忌觸碰尖銳端附近部位，所以一般要求在使用前制作。拋光：將電極固定于顯微鏡工作臺上，在鏡下將尖銳端靠近加熱絲，當通電加熱時，可見電極尖銳端微微回縮，此時電極變得光滑，且尖銳端的雜質(zhì)燒去，得到較干凈的表面。從而有利于和細胞膜緊密封接，并在封接后更易保持穩(wěn)定。寧波神經(jīng)生物學腦片膜片鉗技術(shù)

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