合肥藥理學(xué)膜片鉗實(shí)驗(yàn)方案

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-03-09

膜片鉗電生理紀(jì)錄系統(tǒng)及記錄方法:膜片鉗技術(shù)是用于紀(jì)錄全細(xì)胞或個(gè)別細(xì)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(shí)與新藥開(kāi)發(fā)時(shí)研究細(xì)胞電特性或小分子藥物對(duì)細(xì)胞膜上離子信道特性的影響,替開(kāi)發(fā)標(biāo)靶藥物提供一個(gè)測(cè)試平臺(tái)。傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)膜片鉗系統(tǒng)由人工操作,實(shí)驗(yàn)人員在取得元代細(xì)胞(例如心肌細(xì)胞與神經(jīng)元)后,將研究對(duì)象細(xì)胞養(yǎng)在玻片上,以手動(dòng)方式將紀(jì)錄電極移動(dòng)放置在胞體上方并壓到細(xì)胞膜上,此時(shí)紀(jì)錄電極在膜外溶液里的電阻大約為3-9 ΜΩ。膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理:電極管內(nèi)與細(xì)胞之間彌散交換與平衡快,因而容易控制細(xì)胞內(nèi)液的成分。合肥藥理學(xué)膜片鉗實(shí)驗(yàn)方案

合肥藥理學(xué)膜片鉗實(shí)驗(yàn)方案,膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)

膜片鉗使用的注意事項(xiàng):工作原理膜片鉗是一種能夠直接觀察單一的離子通道蛋白質(zhì)分子對(duì)相應(yīng)離子通透難易程度等特性的一種實(shí)驗(yàn)技術(shù)。它的基本原理是以一個(gè)光潔,直徑約為0.5~3um的玻璃微電極同神經(jīng)或肌細(xì)胞的膜接觸,之后對(duì)微電極另一端開(kāi)口處施加適當(dāng)?shù)呢?fù)壓用電極的纖細(xì)開(kāi)口將與電極接觸的那一小片膜輕度吸入,如此在微電極開(kāi)口處的玻璃邊沿以及這一小片膜周邊會(huì)形成緊密的封接,它的電阻能夠達(dá)到數(shù)個(gè)或數(shù)十個(gè)千兆歐,這世界上就是在化學(xué)上完全隔離了吸附在微電極開(kāi)口處的那一片膜同膜的其余部分,通過(guò)微電極記錄到的電流變化光光和該膜片中通道分子的功能狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。嘉興神經(jīng)生物學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)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(kāi)放概率。

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膜片鉗記錄的幾種形式:細(xì)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(xì)胞膜表面上,形成高阻封接,在細(xì)胞膜表面隔離出一小片膜,既而通過(guò)微管電極對(duì)膜片進(jìn)行電壓鉗制,高分辨測(cè)量膜電流,稱為細(xì)胞貼附膜片。由于不破壞細(xì)胞的完整性,這種方式又稱為細(xì)胞膜上的膜片記錄。此時(shí)跨膜電位由玻管固定電位和細(xì)胞電位決定。因此,為測(cè)定膜片兩側(cè)的電位,需測(cè)定細(xì)胞膜電位并從該電位減去玻管電位。從膜片的通道活動(dòng)看,這種形式的膜片是極穩(wěn)定的,因細(xì)胞骨架及有關(guān)代謝過(guò)程是完整的,所受的干擾小。

全細(xì)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(xì)胞電壓鉗記錄只使用單根電極,但在電學(xué)效果上同時(shí)實(shí)現(xiàn)了電壓鉗制和電流記錄。其次,電壓鉗記錄的電極不細(xì)胞,對(duì)細(xì)胞造成的損傷較小,因而能用于小細(xì)胞如神經(jīng)元的研究。電流鉗記錄則是通過(guò)鉗制電極電流來(lái)測(cè)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(gè)差動(dòng)輸出施加到放大器前級(jí)的倒相端,通過(guò)高速反饋使得同相端的電壓與其相等,無(wú)論電極電流是否為零,都能從輸出電壓得到膜電位的準(zhǔn)確數(shù)值。膜片破裂再將玻管慢慢地從細(xì)胞表面垂直地提起,斷端游離部分自行融合成脂質(zhì)雙層。

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膜片鉗只適用于藥物的初篩和二次篩選,且對(duì)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(cè)所有的離子通道類型,同時(shí)能夠分析離子通道的動(dòng)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(guò)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(píng)估樣品好壞的關(guān)鍵。膜片鉗使用操作流程及注意事項(xiàng):禁止私拉電線,如有實(shí)驗(yàn)要求可與老師及時(shí)溝通。合肥藥理學(xué)膜片鉗實(shí)驗(yàn)方案

膜片鉗使用操作流程及注意事項(xiàng):電熱加熱線溫度很高,在使用時(shí)注意避免燙傷。合肥藥理學(xué)膜片鉗實(shí)驗(yàn)方案

膜片鉗技術(shù)的基本原理和方法:膜片鉗使用的基本方法是,把經(jīng)過(guò)加熱拋光的玻璃微電極在液壓推進(jìn)器的操縱下,與清潔處理過(guò)的細(xì)胞膜形成高阻抗封接,導(dǎo)致電極內(nèi)膜片與電極外的膜在電學(xué)上和化學(xué)上隔離起來(lái),由于電性能隔離與微電極的相對(duì)低電阻(1~5MΩ),只要對(duì)微電極施以電壓就能對(duì)膜片進(jìn)行鉗制,從微電極引出的微小離子電流通過(guò)高分辨、低噪聲、高保真的電流-電壓轉(zhuǎn)換放大器輸送至電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理。膜片鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是建立高阻抗封接,并能通過(guò)特定的記錄 儀器 反映這些變化。合肥藥理學(xué)膜片鉗實(shí)驗(yàn)方案