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(jí),內(nèi)中只有少數(shù)離子通道。然后對(duì)該膜片實(shí)行電壓鉗位,可測(cè)量單個(gè)離子通道開(kāi)放產(chǎn)生的pA(10的負(fù)12次方安培)量級(jí)的電流,這種通道開(kāi)放是一種隨機(jī)過(guò)程。通過(guò)觀測(cè)單個(gè)通道開(kāi)放和關(guān)閉的電流變化,可直接得到各種離子通道開(kāi)放的電流幅值分布、開(kāi)放幾率、開(kāi)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(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)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。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(kāi)閉時(shí)程。上海神經(jīng)生物學(xué)離子通道研究方案
電壓鉗與膜片鉗有什么區(qū)別?電壓鉗技術(shù)是通過(guò)向細(xì)胞內(nèi)注射一定的電流,抵消離子通道開(kāi)放時(shí)所產(chǎn)生的離子流,從而將細(xì)胞膜電位固定在某一數(shù)值。由于注射電流的大小與離子流的大小相等、方向相反,因此它可以反映離子流的大小和方向。膜片鉗技術(shù)鉗制的是膜片,是指采用尖銳端經(jīng)過(guò)處理的微電極與細(xì)胞膜發(fā)生緊密接觸,使尖銳端下的這片細(xì)胞膜在電學(xué)上與其它細(xì)胞膜分離,這很大程度降低了背景噪聲,使單通道微弱的電流得以分辨出來(lái)。采用電壓鉗技術(shù)將這片膜的電位鉗制在某一數(shù)值,可記錄到單通道電流。從這點(diǎn)上看,膜片鉗技術(shù)是特殊的電壓鉗技術(shù)。隨著膜片鉗技術(shù)的發(fā)展,它已經(jīng)不只只局限于膜片的概念,也不只只采用電壓鉗技術(shù),還常采用電流鉗技術(shù)。廣州醫(yī)學(xué)實(shí)用膜片鉗原理及步驟全自動(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)。
膜片鉗記錄的幾種形式:內(nèi)面向外膜片(inside-outpatch)高阻封接形成后,在將微管電極輕輕提起,使其與細(xì)胞分離,電極端形成密封小泡,在空氣中短暫暴露幾秒鐘后,小泡破裂再回到溶液中就得到“內(nèi)面向外”膜片。此時(shí)膜片兩側(cè)的膜電位由固定電位和電壓脈沖控制。浴槽電位是地電位,膜電位等于玻管電位的負(fù)值。如放大器的電流監(jiān)視器輸出是非反向的,則輸出將與膜電流(Im)的負(fù)值相等。外面向外膜片(out-sidepatch)高阻封接形成后,繼續(xù)以負(fù)壓抽吸,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,此時(shí)高阻封接仍然存在。而膜外側(cè)面接觸浴槽液。
膜片鉗的應(yīng)用:在心血管藥理研究中的應(yīng)用:隨著膜片鉗技術(shù)在心血管方面的普遍應(yīng)用,對(duì)血管疾病和藥物作用的認(rèn)識(shí)不只得到了不斷更新,而且在其病因?qū)W與藥理學(xué)方面還形成了許多新的觀點(diǎn)。正如諾貝爾基金會(huì)在頒獎(jiǎng)時(shí)所說(shuō):“Neher和Sadmann的貢獻(xiàn)有利于了解不同疾病機(jī)理,為研制新的更為有效的藥物開(kāi)辟了道路”。創(chuàng)新藥物研究與高通量篩選:在離子通道高通量篩選中主要是進(jìn)行樣品量大、篩選速度占優(yōu)勢(shì)、信息量要求不太高的初級(jí)篩選。較近幾年,分別形成了以膜片鉗和熒光探針為基礎(chǔ)的兩大主流技術(shù)市場(chǎng)。將電生理研究信息量大、靈敏度高等特點(diǎn)與自動(dòng)化、微量化技術(shù)相結(jié)合,產(chǎn)生了自動(dòng)化膜片鉗等一些新技術(shù)。膜片鉗使用操作注意:實(shí)驗(yàn)結(jié)束后必須關(guān)閉實(shí)驗(yàn)室的水電,檢查實(shí)驗(yàn)室門(mén)窗。
膜片鉗技術(shù)在通道研究中的重要作用:1.與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道:心肌細(xì)胞通過(guò)各種離子通道對(duì)膜電位和動(dòng)作電位穩(wěn)態(tài)的維持而保持正常的功能。近年來(lái),國(guó)外學(xué)者在人類(lèi)心肌細(xì)胞離子通道特性的研究中取得了許多進(jìn)展,使得心肌藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)由動(dòng)物細(xì)胞模型向人心肌細(xì)胞成為可能。2.對(duì)離子通道生理與病理情況下作用機(jī)制的研究:通過(guò)對(duì)各種生理或病理情況下細(xì)胞膜某種離子通道特性的研究,了解該離子的生理意義及其在疾病過(guò)程中的作用機(jī)制。膜片鉗使用的注意事項(xiàng):安裝玻璃微電極時(shí),電極應(yīng)與銀絲平行,防止刮蹭銀絲電極。蘇州醫(yī)學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)
全自動(dòng)膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo):極大的減少了噪聲源,記錄數(shù)據(jù)的電噪音很低。上海神經(jīng)生物學(xué)離子通道研究方案
膜片鉗的應(yīng)用:與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道:心肌細(xì)胞通過(guò)各種離子通道對(duì)膜電位和動(dòng)作電位穩(wěn)態(tài)的維持而保持正常的功能。國(guó)外學(xué)者在人類(lèi)心肌細(xì)胞離子通道特性的研究中取得了許多進(jìn)展,使得心肌藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)由動(dòng)物細(xì)胞模型向人心肌細(xì)胞成為可能。對(duì)離子通道生理與病理情況下作用機(jī)制的研究:通過(guò)對(duì)各種生理或病理情況下細(xì)胞膜某種離子通道特性的研究,了解該離子的生理意義及其在疾病過(guò)程中的作用機(jī)制。如對(duì)鈣離子在腦缺血神經(jīng)細(xì)胞損害中作用機(jī)制的研究表明,缺血性腦損害過(guò)程中,Ca2+介導(dǎo)現(xiàn)象起非常重要的作用,缺血缺氧使Ca2+通道開(kāi)放,過(guò)多的Ca2+進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)就出現(xiàn)Ca2+超載,導(dǎo)致神經(jīng)元及細(xì)胞膜損害,膜轉(zhuǎn)運(yùn)功能障礙,嚴(yán)重的可使神經(jīng)元壞死。上海神經(jīng)生物學(xué)離子通道研究方案
上海司鼎生物科技有限公司致力于醫(yī)藥健康,是一家服務(wù)型公司。司鼎生物致力于為客戶提供良好的免疫印跡(WB)技術(shù)服務(wù),熒光定量PCR技術(shù)服務(wù),膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù),在體光纖成像記錄技術(shù)服務(wù),一切以用戶需求為中心,深受廣大客戶的歡迎。公司秉持誠(chéng)信為本的經(jīng)營(yíng)理念,在醫(yī)藥健康深耕多年,以技術(shù)為先導(dǎo),以自主產(chǎn)品為重點(diǎn),發(fā)揮人才優(yōu)勢(shì),打造醫(yī)藥健康良好品牌。司鼎生物憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、專業(yè)的服務(wù)、眾多的成功案例積累起來(lái)的聲譽(yù)和口碑,讓企業(yè)發(fā)展再上新高。
膜片鉗在通道研究中的重要作用: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(kāi)閉時(shí)程、區(qū)分離子通道的離子選擇性、同時(shí)可發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型,并能在記錄單細(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,還可以用以研究某些胞內(nèi)或胞外物質(zhì)對(duì)離子通道開(kāi)閉及通道電流的影響等。同時(shí)用于研究細(xì)胞信號(hào)的跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞分泌機(jī)制。結(jié)合分子克隆和定點(diǎn)突變技術(shù),膜片鉗技術(shù)可用于離子通道分子結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能關(guān)系的研究。膜片鉗技術(shù)可用于研究特殊制備的巨型球狀體中的細(xì)菌離子通道。嘉興全自動(dòng)腦片膜片鉗網(wǎng)站一種提高膜片鉗實(shí)驗(yàn)效率的方法與流程:膜片鉗技術(shù)是一種記錄通過(guò)離子通道的離子電流來(lái)反映細(xì)胞膜上離子通...