膜片鉗操作實驗:膜片鉗實驗難度大、技術(shù)要求高,要掌握有關(guān)技術(shù)和方法雖不是很困難的事,但要從一大批的實驗數(shù)據(jù)中,經(jīng)過處理和分析,得出有意義、有價值的結(jié)果和結(jié)論,就顯得不那么容易,有許多需要注意和考慮的問題,包括減少噪音,避免電極前端的污染,提高封接成功率,具體實驗過程中還需要考慮如何選取記錄模式,為記錄特定離子電流如何選擇電極內(nèi)、外液,如何選擇阻斷劑、激動劑,如何進行正確的數(shù)據(jù)采集等許多更為復(fù)雜的問題,還需在科研實踐中不斷地探索和解決。膜片鉗系統(tǒng)有如下應(yīng)用局限性:大部分的紀錄對象為化細胞,而對于需要貼壁生長的大多數(shù)正常細胞。杭州細胞生物學膜片鉗電生理技術(shù)原理
全細胞膜片鉗模式下有電壓鉗記錄和電流鉗記錄兩種。電壓鉗記錄的原理與電壓鉗技術(shù)相似,但有所不同:首先,全細胞電壓鉗記錄只使用單根電極,但在電學效果上同時實現(xiàn)了電壓鉗制和電流記錄。其次,電壓鉗記錄的電極不細胞,對細胞造成的損傷較小,因而能用于小細胞如神經(jīng)元的研究。電流鉗記錄則是通過鉗制電極電流來測量膜電位。電流鉗在本質(zhì)上也是電壓鉗位,它將差分放大器的輸出電流與指令電流相比較,然后將這個差動輸出施加到放大器前級的倒相端,通過高速反饋使得同相端的電壓與其相等,無論電極電流是否為零,都能從輸出電壓得到膜電位的準確數(shù)值。廈門細胞生物學膜片鉗電生理技術(shù)應(yīng)用膜片鉗芯片技術(shù)是繼細胞芯片之后的又一種嶄新的分析細胞電生理參數(shù)的芯片技術(shù)。
膜片鉗實驗常見問題及解決方法:膜片鉗技術(shù)是電生理記錄的常用手段,目前在科學研究中使用越來越普遍。但在具體膜片鉗實驗操作的過程中,總會遇到各種各樣的問題,對實驗人員造成很多困擾。本次講座主要從實驗角度出發(fā),以簡單,實用的原則,著重講解實驗中遇到的各種問題,以及解決方法。從選擇實驗樣本開始,按照一般實驗進行的順序,逐步延伸,一直到如何搭建自己個性化的膜片鉗系統(tǒng),使大家對膜片鉗的基礎(chǔ)知識以及膜片鉗實驗中遇到的各種典型問題及解決辦法有系統(tǒng)的了解。
膜片鉗技術(shù)在通道研究中的重要作用:應(yīng)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程、區(qū)分離子通道的離子選擇性、同時可發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型,并能在記錄單細胞電流和全細胞電流的基礎(chǔ)上進一步計算出細胞膜上的通道數(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。同時用于研究細胞信號的跨膜轉(zhuǎn)導和細胞分泌機制。結(jié)合分子克隆和定點突變技術(shù),膜片鉗技術(shù)可用于離子通道分子結(jié)構(gòu)與生物學功能關(guān)系的研究。膜片鉗技術(shù)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。
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.凡是在本平臺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。膜片鉗實驗操作的過程中,總會遇到各種各樣的問題,對實驗人員造成很多困擾。廈門細胞生物學膜片鉗電生理技術(shù)應(yīng)用
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。杭州細胞生物學膜片鉗電生理技術(shù)原理
膜片鉗操作實驗:標本制備根據(jù)研究目的的不同,可采用不同的細胞組織,如心肌細胞、平滑肌細胞、細胞等,現(xiàn)在幾乎可對各種細胞進行膜片鉗的研究。對所采用的細胞,必須滿足實驗要求,一般多采用酶解分離法,也可采用細胞培養(yǎng)法;另外,由于與分子生物學技術(shù)的結(jié)合,現(xiàn)在也運用分子克隆技術(shù)表達不同的離子通道,如利用非洲爪蟾卵母細胞表達外源性基因等。電極在實驗前要灌注電極液,由于電極較細,因此在充灌前,電極內(nèi)液要用0.2 μm的濾膜進行過濾。一般電極充灌可分灌尖(tipfilling)和后充兩步灌尖時將電極浸入內(nèi)液中5s即可。杭州細胞生物學膜片鉗電生理技術(shù)原理