黃山藥理學實用膜片鉗研究方案

膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：全細胞式膜片方式使細胞內(nèi)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(nèi)與細胞之間彌散交換與平衡快,因而容易控制細胞內(nèi)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(nèi)部介質(zhì),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。膜片鉗系統(tǒng)有如下應用局限性：光能應用于懸浮細胞的紀錄。黃山藥理學實用膜片鉗研究方案

膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：穿孔膜片(perforated patch)是為克服常規(guī)全細胞模式的胞質(zhì)滲漏問題,有學者將與離子親和的制霉菌素或二性霉素b經(jīng)微電極灌流到含有類甾醇的細胞膜上,形成只允許一價離子通過的孔,用此法在膜片上做很多導電性孔道,借此對全細胞膜電流進行記錄。由于此模式的胞質(zhì)滲漏極為緩慢,局部串聯(lián)阻抗較常規(guī)全細胞模式高,所以鉗制速度很慢,也稱為緩慢全細胞模式。它適合于小細胞的電壓鉗位,對于直徑大于30μm的細胞很難實現(xiàn)鉗位。不足之處是由于電極與細胞間交換快,細胞內(nèi)環(huán)境很容易破壞,因此記錄所用的電極液應與胞漿主要成分相同,如高k+,低na+和ca2+及一定的緩沖成分和能量代謝所需的物質(zhì)。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(nèi)細胞膜光有少數(shù)離子通道。黃山藥理學實用膜片鉗研究方案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。

膜片鉗芯片技術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.由于該芯片除了具有傳統(tǒng)膜片鉗的高分辨和高準確性特點外,還具有高通量、自動化以及細胞多通道參數(shù)和細胞網(wǎng)絡參數(shù)在線和實時檢測等優(yōu)點.因此,該芯片技術將很大促進細胞離子通道、細胞網(wǎng)絡傳導以及藥物篩選的研究和應用.文中具體介紹了膜片鉗芯片技術的發(fā)展及其應用,結合作者的研究工作,著重介紹了膜片鉗芯片技術在味覺細胞研究的比較新進展,并結合神經(jīng)芯片研究細胞網(wǎng)絡的方法,對采用膜片鉗芯片技術在細胞和分子水平上研究味覺的敏感機理和傳導機制的應用前景進行了展望。

膜片鉗技術的基本原理是通過負反饋使得膜電位與指令電壓相等，在電壓鉗制的條件下記錄膜電流。上面是電阻反饋式膜片鉗放大器的電路示意圖。A1為一極高輸入阻抗、極低噪聲的場效應管運算放大器，由于A1極高的開環(huán)增益使得兩個輸入端的電壓幾乎完全相等，使用膜片鉗全細胞記錄技術觀察拮抗劑對煙堿受體激動劑量效曲線的影響，從而實現(xiàn)電壓鉗制。Rf為一數(shù)值可切換的反饋電阻，分別對應于不同的電流記錄范圍，其中高值反饋電阻具有極高的電阻和極低的雜散電容，是決定放大器單通道記錄性能的基本元件。膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：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。

膜片鉗技術基本原理與特點：膜片鉗的基本原理則是利用負反饋電子線路，將微電極所吸附的一個至幾個平方微米的細胞膜的電位固定在一定水平上，對通過通道的微小離子電流作動態(tài)或靜態(tài)觀察，從而研究其功能。膜片鉗技術實現(xiàn)膜電流固定的關鍵步驟是在玻璃微電極邊緣與細胞膜之間形成高阻密封，其阻抗數(shù)值可達10～100 GΩ(此密封電阻是指微電極內(nèi)與細胞外液之間的電阻)。由于此阻值如此之高，故基本上可看成絕緣，其上之電流可看成零，形成高阻密封的力主要有氫健、范德華力、鹽鍵等。此密封不光電學上近乎絕緣，在機械上也是較牢固的。目前電壓鉗主要用于巨大細胞的全性能電流的研究。黃山藥理學實用膜片鉗研究方案

膜片鉗技術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。黃山藥理學實用膜片鉗研究方案

膜片鉗技術基本原理與特點：膜片鉗技術本質(zhì)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。該技術的主要缺陷是必須在細胞內(nèi)插入兩個電極，對細胞損傷很大，在小細胞如神經(jīng)元，就難以實現(xiàn)，又因細胞形態(tài)復雜，很難保持細胞膜各處生物特性的一致。黃山藥理學實用膜片鉗研究方案

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