膜片鉗又稱單通道電流記錄技術(shù)，用特制的玻璃微吸管吸附于細(xì)胞表面，使之形成10～100的密封(giga-seal)，又稱巨阻封接，被孤立的小膜片面積為μm量級，內(nèi)中只有少數(shù)離子通道。然后對該膜片實行電壓鉗位，可測量單個離子通道開放產(chǎn)生的pA（10的負(fù)12次方安培）量級的電流，這種通道開放是一種隨機(jī)過程。通過觀測單個通道開放和關(guān)閉的電流變化，可直接得到各種離子通道開放的電流幅值分布、開放幾率、開放壽命分布等功能參量，并分析它們與膜電位、離子濃度等之間的關(guān)系。還可把吸管吸附的膜片從細(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)行實驗研究。這種技術(shù)對小細(xì)胞的電壓鉗位、改變膜內(nèi)外溶液成分以及施加藥物都很方便。膜片鉗和電壓鉗的區(qū)別：電位固定的細(xì)胞膜面積不同，進(jìn)而所研究的離子通道數(shù)目不同。合肥全自動膜片鉗成像網(wǎng)站

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)對通道活動的影響。但實驗中難以改變膜外側(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。缺陷是實驗中難以改變胞內(nèi)成分,而且電極管內(nèi)必須充以低鈣液。東莞細(xì)胞生物學(xué)膜片鉗成像技術(shù)膜片鉗的應(yīng)用：對單細(xì)胞形態(tài)與功能關(guān)系的研究。

膜片鉗使用的注意事項：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)分子對相應(yīng)離子通透難易程度等特性的一種實驗技術(shù)。它的基本原理是以一個光潔，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，之后對微電極另一端開口處施加適當(dāng)?shù)呢?fù)壓用電極的纖細(xì)開口將與電極接觸的那一小片膜輕度吸入，如此在微電極開口處的玻璃邊沿以及這一小片膜周邊會形成緊密的封接，它的電阻能夠達(dá)到數(shù)個或數(shù)十個千兆歐，這世界上就是在化學(xué)上完全隔離了吸附在微電極開口處的那一片膜同膜的其余部分，通過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)。

膜片鉗記錄的幾種形式：細(xì)胞吸附膜片(cell-attachedpatch)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，既而通過微管電極對膜片進(jìn)行電壓鉗制，高分辨測量膜電流，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。此時跨膜電位由玻管固定電位和細(xì)胞電位決定。因此，為測定膜片兩側(cè)的電位，需測定細(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)代謝過程是完整的，所受的干擾小。膜片鉗使用操作注意：封接范圍內(nèi)細(xì)胞膜光有少數(shù)離子通道。

膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)只適用于藥物的初篩和二次篩選，且對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，能夠分析檢測所有的離子通道類型，同時能夠分析離子通道的動力學(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)行膜片鉗實驗時，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)定性就成了評估樣品好壞的關(guān)鍵。膜片鉗芯片技術(shù)是繼細(xì)胞芯片之后的又一種嶄新的分析細(xì)胞電生理參數(shù)的芯片技術(shù).由于該芯片除了具有傳統(tǒng)膜片鉗的高分辨和高準(zhǔn)確性特點外,還具有高通量、自動化以及細(xì)胞多通道參數(shù)和細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)參數(shù)在線和實時檢測等優(yōu)點.因此,該芯片技術(shù)將很大促進(jìn)細(xì)胞離子通道、細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)以及藥物篩選的研究和應(yīng)用。膜片鉗使用操作注意：禁止私拉電線，如有實驗要求可與老師及時溝通。東莞細(xì)胞生物學(xué)膜片鉗成像技術(shù)

全自動膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)：外灌流時間常數(shù)：~200ms；內(nèi)灌流時間常數(shù)：~2s。合肥全自動膜片鉗成像網(wǎng)站

膜片鉗技術(shù)是在電壓鉗技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，電壓鉗是利用負(fù)反饋技術(shù)將膜電位在空間和時間上固定于某一測定值，以研究動作電位產(chǎn)生過程中膜的離子通透性與膜電位之間的依從關(guān)系。但電壓鉗只能研究一個細(xì)胞上眾多通道的綜合活動規(guī)律，而無法反映單個通道的活動特點，同時通過細(xì)胞內(nèi)微電極引導(dǎo)記錄的離子通道電流其背景噪聲太大。膜片鉗使用的基本方法是，把經(jīng)過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。合肥全自動膜片鉗成像網(wǎng)站

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