湖州神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗技術(shù)

膜片鉗操作實(shí)驗(yàn)：膜片鉗放大器是整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的中心，它可用來作單通道或全細(xì)胞記錄，其工作模式可以是電壓鉗，也可以是電流鉗。從原理來說，膜片鉗放大器的探頭電路即I-V變換器有兩種基本結(jié)構(gòu)形式，即電阻反饋式和電容反饋式，前者是一種典型的結(jié)構(gòu)，后者因用反饋電容取代了反饋電阻，降低了噪聲，所以特別適合很低噪聲的單通道記錄。由于供膜片鉗實(shí)驗(yàn)的專門計(jì)算機(jī)硬件及相應(yīng)的軟件程序的相繼出現(xiàn)，使得膜片鉗實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便、效率提高。如與EPC-9型膜片鉗放大器（內(nèi)含ITC-16數(shù)據(jù)采集/接口卡）配套使用的軟件PULSE/PULSEFIT，它既可產(chǎn)生刺激波形，控制數(shù)據(jù)采集，又可分析數(shù)據(jù)，同時(shí)具有用于膜電容監(jiān)測(cè)的鎖相放大器，多種軟件功能集成于一體。全自動(dòng)膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)：信號(hào)準(zhǔn)確，噪聲少，使用了先進(jìn)的微型“法拉第板”替代傳統(tǒng)的“法拉第籠”。湖州神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗技術(shù)

膜片鉗技術(shù)是通過微玻管電極（膜片電極或膜片吸管）接觸細(xì)胞膜，用千兆歐姆以上的阻抗使之封接，在電學(xué)上分隔和電極尖開口處相接的細(xì)胞膜的小區(qū)域（膜片）以及其周圍，在此基礎(chǔ)上固定點(diǎn)位，對(duì)這膜片上的離子通道的離子電流（pA級(jí)）進(jìn)行監(jiān)測(cè)記錄的方法。測(cè)量回路的中心部分是使用場(chǎng)效應(yīng)管運(yùn)算放大器構(gòu)成的I-V轉(zhuǎn)換器。當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管運(yùn)算放大器的正負(fù)輸入端子是等電位，向正輸入端子施加指令電位時(shí)，因?yàn)槎搪坟?fù)端子以及膜片都可等電位地達(dá)到鉗制的作用，字膜片微電極與默片之間形成10GΩ以上封接時(shí)，其間達(dá)到很小的分流電流。上海全自動(dòng)膜片鉗實(shí)驗(yàn)?zāi)募液媚てQ技術(shù)的應(yīng)用范圍：創(chuàng)新藥物研究與高通量篩選的研究。

膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)的數(shù)據(jù)如何處理：1.內(nèi)面向外式膜片細(xì)胞內(nèi)外和電極內(nèi)的溶液均可調(diào)控,既能較容易地改變細(xì)胞內(nèi)的離子或物質(zhì)濃度,又能把酶等直接加于膜的內(nèi)側(cè)面,適宜研究胞內(nèi)物質(zhì)對(duì)通道活動(dòng)的影響。但實(shí)驗(yàn)中難以改變膜外側(cè)物質(zhì),且需浸于低鈣液中。常用于研究依賴細(xì)胞內(nèi)鈣的離子通道,如鈣敏感的鉀通道,還可用于細(xì)胞內(nèi)和第二信使與通道的調(diào)節(jié)作用。2.外面向外式膜片能接觸膜的兩側(cè),可以任意改變膜外物質(zhì)的濃度,有利于研究離子、遞質(zhì)對(duì)膜外表面的作用,多用于研究細(xì)胞膜外側(cè)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(xì)胞外液容易更換,故加藥方便。缺陷是實(shí)驗(yàn)中難以改變胞內(nèi)成分,而且電極管內(nèi)必須充以低鈣液。膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：細(xì)胞鉗記錄的是許多通道的平均電流,有利于綜合分析。

膜片鉗電生理技術(shù)的記錄方式：全細(xì)胞記錄法，膜穿孔記錄法（perforatedpatchclamp），巨膜片鉗記錄法（giantmembranepatchclamp），松散封接記錄法（loosepatchclamp）等技術(shù)應(yīng)用：1.為了更換電極內(nèi)液和從電極內(nèi)施加藥物，發(fā)展了微電極內(nèi)灌技術(shù)（micropipetteperfusiontechnique）2.在研究細(xì)胞間的縫隙連接（gapjunction）通路時(shí)，發(fā)展了雙膜片鉗記錄法（doublepatchrecording）3.將富含神經(jīng)遞質(zhì)受體的游離膜片鉗靠近突觸部位，可檢測(cè)遞質(zhì)釋放和突觸活動(dòng)，這一技術(shù)稱為膜片鉗探針技術(shù)（detector-patchtechnique）4.將特異的膜片探針插入卵母細(xì)胞，可檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)第二信使含量，此為膜片填塞技術(shù)（patchcrammingtechnique）5.為研究細(xì)胞的胞吞與胞吐機(jī)制，發(fā)展了膜電容測(cè)定法（membranecapacitancemeasurement）。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(dá)到平衡。

膜片鉗電生理技術(shù)的基本原理：膜片鉗技術(shù)用特制的玻璃微吸管吸附于細(xì)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(jí)，因此封接范圍內(nèi)細(xì)胞膜只有少數(shù)離子通道。然后對(duì)該膜片實(shí)行電壓鉗位，測(cè)量單個(gè)離子通道開放產(chǎn)生的微小電流，這種通道的開放是一種隨機(jī)過程。通過觀測(cè)單個(gè)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(guān)系。將該部分細(xì)胞采用負(fù)壓吸破，可以形成較常見的全細(xì)胞記錄模式，可以研究整個(gè)細(xì)胞的生理功能和離子通道電生理功能。更進(jìn)一步，還可以把吸管吸附放膜片從細(xì)胞膜上分離出來，以膜的外側(cè)向外或膜的內(nèi)側(cè)向外等方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。這種技術(shù)對(duì)膜內(nèi)外溶液成分及施加藥物操作都很方便。膜片鉗使用的注意事項(xiàng)：干燥季節(jié)請(qǐng)先用手觸摸金屬框架釋放身體的靜電。上海神經(jīng)生物學(xué)腦定位膜片鉗哪家好

膜片鉗的應(yīng)用：在心血管藥理研究中的應(yīng)用。湖州神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗技術(shù)

膜片鉗的技術(shù)原理：膜片鉗技術(shù)是用玻璃微電極吸管把只含1-3個(gè)離子通道、面積為幾個(gè)平方微米的細(xì)胞膜通過負(fù)壓吸引封接起來，由于電極尖銳端與細(xì)胞膜的高阻封接，在電極尖銳端籠罩下的那片膜事實(shí)上與膜的其他部分從電學(xué)上隔離，因此，此片膜內(nèi)開放所產(chǎn)生的電流流進(jìn)玻璃吸管，用一個(gè)極為敏感的電流監(jiān)視器（膜片鉗放大器）測(cè)量此電流強(qiáng)度，就表示單一離子通道電流。膜片鉗技術(shù)的建立，對(duì)生物學(xué)科學(xué)特別是神經(jīng)科學(xué)是一具有重大意義的變革。這是一種以記錄通過離子通道的離子電流來反映細(xì)胞膜單一的（或多個(gè)）的離子通道分子活動(dòng)的技術(shù)。此技術(shù)的出現(xiàn)自然將細(xì)胞水平和分子水平的生理學(xué)研究聯(lián)系在一起，同時(shí)又將神經(jīng)科學(xué)的不同分野必然地融匯在一起，改變了既往各個(gè)分野互不聯(lián)系、互不滲透，阻礙人們?nèi)空J(rèn)識(shí)能力的弊端。湖州神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗技術(shù)

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