南京全自動實用膜片鉗原理及步驟

膜片鉗電生理記錄技術：膜片鉗技術的基本原理：膜片鉗技術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，因此封接范圍內細胞膜光有少數(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系。將該部分細胞采用負壓吸破，可以形成比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。膜片鉗技術是在電壓鉗技術發(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。南京全自動實用膜片鉗原理及步驟

膜片鉗技術本質上也屬于電壓鉗范疇，兩者的區(qū)別關鍵在于：①膜電位固定的方法不同；②電位固定的細胞膜面積不同，進而所研究的離子通道數(shù)目不同。電壓鉗技術主要是通過保持細胞跨膜電位不變，并迅速控制其數(shù)值，以觀察在不同膜電位條件下膜電流情況。因此只能用來研究整個細胞膜或一大塊細胞膜上所有離子通道活動。目前電壓鉗主要用于巨大細胞的全性能電流的研究，特別在分子克隆的卵母細胞表達電流的鑒定中發(fā)揮著其他技術不能替代的作用。紹興神經(jīng)生物學膜片鉗成像網(wǎng)站全細胞膜片鉗模式下有電壓鉗記錄和電流鉗記錄兩種。

膜片鉗技術基本原理與特點：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。影響電流記錄分辨率的背景噪聲除了來自于膜片鉗放大器本身外，比較主要還是信號源的熱噪聲。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。

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。膜片鉗實驗難度大、技術要求高，要掌握有關技術和方法雖不是很困難的事。

膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：全細胞式膜片方式使細胞內與浴槽之間的漏流極少。電極本身阻抗(1~10mω)與細胞封接后的阻抗相比較低,這種低接觸阻抗使單管電壓鉗容易實現(xiàn)。電極管內與細胞之間彌散交換與平衡快,因而容易控制細胞內液的成分。細胞鉗記錄的是許多通道的平均電流,有利于綜合分析。如果有目的地將膜電位鉗制在某一程度,可做到選擇性抑制某些通道的活性而只記錄某種通道電流的總和,并可在同一細胞上觀察幾種不同通道的情況。通過改變內部介質,如改變電極液成分,或在電極液中加入所需藥物,通過滲透很快改變胞漿成分并達到平衡,該手段在全細胞記錄中廣泛應用。應用膜片鉗技術可以直接觀察和分辨單離子通道電流及其開閉時程。南通全自動膜片鉗成像供應商

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。南京全自動實用膜片鉗原理及步驟

膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：1.內面向外式膜片細胞內外和電極內的溶液均可調控,既能較容易地改變細胞內的離子或物質濃度,又能把酶等直接加于膜的內側面,適宜研究胞內物質對通道活動的影響。但實驗中難以改變膜外側物質,且需浸于低鈣液中。常用于研究依賴細胞內鈣的離子通道,如鈣敏感的鉀通道,還可用于細胞內和第二信使與通道的調節(jié)作用。2.外面向外式膜片能接觸膜的兩側,可以任意改變膜外物質的濃度,有利于研究離子、遞質對膜外表面的作用,多用于研究細胞膜外側受體控制的離子通道。這些受體直接作用于離子通道,而不需經(jīng)過第二信使系統(tǒng)。因細胞外液容易更換,故加藥方便。缺陷是實驗中難以改變胞內成分,而且電極管內必須充以低鈣液。南京全自動實用膜片鉗原理及步驟