膜片鉗技術(shù)——打開細(xì)胞電生理之門：定義：膜片鉗技術(shù)被稱為研究離子通道的“金標(biāo)準(zhǔn)”，是一種基于電工學(xué)和電化學(xué)原理的分析手段，可以通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞的電信號(hào)(電生理性質(zhì))來(lái)研究化學(xué)物質(zhì)、電、機(jī)械力等刺激因素對(duì)細(xì)胞功能的影響，從而幫助揭示細(xì)胞在生命活動(dòng)中的化學(xué)和生物學(xué)機(jī)制。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(guò)負(fù)壓吸引封接起來(lái)，由于電極與細(xì)胞膜的高阻封接，在電極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，就替代單一離子通道電流。膜片鉗實(shí)驗(yàn)要從一大批的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，經(jīng)過(guò)處理和分析，得出有意義、有價(jià)值的結(jié)果和結(jié)論。莆田全自動(dòng)膜片鉗電生理技術(shù)方案

膜片鉗技術(shù)之全細(xì)胞記錄的實(shí)驗(yàn)流程：（1）破膜：加大微電極內(nèi)的負(fù)壓將細(xì)胞膜吸破，此時(shí)可見時(shí)間常數(shù)較大的全細(xì)胞膜電容電流的出現(xiàn)，以及方波電流的輕微加大。①可用嘴吸；②也可用注射器施加負(fù)壓；③還可以在施加負(fù)壓的基礎(chǔ)上進(jìn)行電擊穿來(lái)破膜。若只用電擊穿破膜，形成的入口電阻Ra較大。（2）細(xì)胞破膜后，若所用浴液的滲透壓比電極內(nèi)液的滲透壓略高，則應(yīng)該將所施加的負(fù)壓力在幾秒內(nèi)或幾十秒內(nèi)去掉；反之，適當(dāng)保留一點(diǎn)負(fù)壓對(duì)破膜狀態(tài)及細(xì)胞的穩(wěn)定更有利。（3）全細(xì)胞膜電容補(bǔ)償：調(diào)節(jié)全細(xì)胞膜電容補(bǔ)償板塊中的Cm和Rs進(jìn)行膜電容電流補(bǔ)償，使輸出電流信號(hào)中細(xì)胞膜電容電流成分消失或變至較小。（4）串聯(lián)電阻補(bǔ)償：打開串聯(lián)電阻補(bǔ)償鍵，調(diào)節(jié)串聯(lián)電阻補(bǔ)償至不產(chǎn)生震蕩為度。（5）漏減調(diào)節(jié)。（6）正式進(jìn)入標(biāo)本細(xì)胞的檢測(cè)。紹興神經(jīng)生物學(xué)膜片鉗供應(yīng)商用膜片鉗技術(shù)可以直接觀察和分辨單離子通道電流及其開閉時(shí)程。

膜片鉗電生理技術(shù)的樣本種類：從較早的肌細(xì)胞、神經(jīng)元和內(nèi)分泌細(xì)胞發(fā)展到血細(xì)胞、肝細(xì)胞、耳蝸毛細(xì)胞、胃壁細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞、精母細(xì)胞等多種細(xì)胞；從急性分散細(xì)胞和培養(yǎng)細(xì)胞發(fā)展到組織片乃至整體動(dòng)物；從蝸牛、青蛙、蠑螈、爪蟾母細(xì)胞發(fā)展到雞細(xì)胞、大鼠細(xì)胞、人細(xì)胞等；從動(dòng)物細(xì)胞發(fā)展到細(xì)菌及植物細(xì)胞。此外，膜片鉗技術(shù)還普遍地應(yīng)用到平面雙分子層（planarbilayer）、脂質(zhì)體（liposome）等人工標(biāo)本上。研究對(duì)象：從對(duì)離子通道（配體門控性離子通道、電壓門控性離子通道、第二信使介導(dǎo)的離子通道、機(jī)械敏感性離子通道及縫隙連接通道等）的研究發(fā)展到對(duì)離子泵、交換體及可興奮細(xì)胞的胞吞、胞吐機(jī)制的研究等。膜片鉗電極已不單單是傳統(tǒng)意義上的電信號(hào)記錄電極，它還可作為其他研究方法的工具使用，如用于進(jìn)行單細(xì)胞PCR技術(shù)時(shí)的細(xì)胞內(nèi)容物抽吸。

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。全自動(dòng)膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)：軟件的功能全部，可按照操作者設(shè)定的參數(shù)方案自動(dòng)執(zhí)行實(shí)驗(yàn)。

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(guò)程。通過(guò)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(lái)，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。膜片鉗使用操作注意：電熱加熱線溫度很高，在使用時(shí)注意避免燙傷。常州醫(yī)學(xué)電生理膜片鉗供應(yīng)商

膜片鉗使用操作注意：拉制儀提前預(yù)熱（至少30min）。且用完及時(shí)關(guān)閉。莆田全自動(dòng)膜片鉗電生理技術(shù)方案

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(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)。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。莆田全自動(dòng)膜片鉗電生理技術(shù)方案

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