膜片鉗技術——打開細胞電生理之門:定義:膜片鉗技術被稱為研究離子通道的“金標準”,是一種基于電工學和電化學原理的分析手段,可以通過檢測細胞的電信號(電生理性質)來研究化學物質、電、機械力等刺激因素對細胞功能的影響,從而幫助揭示細胞在生命活動中的化學和生物學機制。原理:膜片鉗技術是用玻璃微電極吸管把只含1-3個離子通道、面積為幾個平方微米的細胞膜通過負壓吸引封接起來,由于電極與細胞膜的高阻封接,在電極籠罩下的那片膜事實上與膜的其他部分從電學上隔離,因此,此片膜內開放所產生的電流流進玻璃吸管,用一個極為敏感的電流監(jiān)視器(膜片鉗放大器)測量此電流強度,就替代單一離子通道電流。膜片鉗技術的應用范圍:創(chuàng)新藥物研究與高通量篩選的研究。湖州藥理學腦片膜片鉗供應商
膜片鉗使用操作流程及注意事項:1.實驗結束后必須關閉實驗室的水電,檢查實驗室門窗。2.凡是使用儀器的同學必須履行實驗室相關要求,完成值日等相關工作(值日生按照實驗室統(tǒng)一所發(fā)值日生要求履職)。3.在儀器使用以前及使用之后按按照使用時長做好登記工作。4.拉制儀提前預熱(至少30min)。且用完及時關閉。電熱加熱線溫度很高,在使用時注意避免燙傷。4.電腦里面的軟件不得隨意刪改,不得在本機電腦下載別的軟件,拷數(shù)據(jù)時需用實驗室配置的U盤。5.禁止私拉電線,如有實驗要求可與老師及時溝通。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,因此封接范圍內細胞膜光有少數(shù)離子通道。目前電壓鉗主要用于巨大細胞的全性能電流的研究。寧波藥理學實用膜片鉗原理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。
膜片鉗實驗系統(tǒng):根據(jù)不同的電生理實驗要求,可以組建不同的實驗系統(tǒng),但有若干共同的基本部件,包括機械部分(防震工作臺、屏蔽罩、儀器設備架)、光學部分(顯微鏡、視頻監(jiān)視器、單色光系統(tǒng))、電子部件(膜片鉗放大器、刺激器、數(shù)據(jù)采集的設備、計算機系統(tǒng))和微操縱器在大多數(shù)膜片鉗實驗,要求所有實驗儀器及設備均具有良好的機械穩(wěn)定性,以使微電極與細胞膜之間的相對運動盡可能小。防震工作臺放置倒置顯微鏡和與之固定連接的微操縱器,其他設備置于臺外。屏蔽罩由銅絲網制成,接地以防止周圍環(huán)境的雜散電場對膜片鉗放大器的探頭電路的干擾。儀器設備架要靠近工作臺,便于測量儀器與光學儀器配接。
全自動膜片鉗系統(tǒng)技術指標:1)操作簡單,全過程可自動化。2)實驗迅速,通量高。一般每天可達到50個實驗數(shù)據(jù)左右。3)藥液交換迅速。細胞內、外液的交換是在平面芯片上進行,所以藥液交換非常迅速,作用時間快,外灌流時間常數(shù):~200ms內灌流時間常數(shù):~2s。4)藥物消耗極低。每次更換的外液只需十幾微升。5)信號準確,噪聲少。使用了先進的微型“法拉第板”替代傳統(tǒng)的“法拉第籠”,極大的減少了噪聲源,記錄數(shù)據(jù)的電噪音很低(小于300fA/500MΩ)。6)擴展功能多。配套擴展設備豐富,如內灌流系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、脂質體制備器等等。7)軟件強大。軟件的功能全部,可按照操作者設定的參數(shù)方案自動執(zhí)行實驗,進行細胞吸附、封接和維持全細胞記錄模式;并兼容常規(guī)膜片鉗放大。在大多數(shù)膜片鉗實驗,要求所有實驗儀器及設備均具有良好的機械穩(wěn)定性。
膜片鉗在通道研究中的重要作用:對離子通道生理與病理情況下作用機制的研究:通過對各種生理或病理情況下細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程中的作用機制。如對鈣離子在腦缺血神經細胞損害中作用機制的研究表明,缺血性腦損害過程中,Ca2+ 介導現(xiàn)象起非常重要的作用,缺血缺氧使Ca2+通道開放,過多的Ca2+進入細胞內就出現(xiàn)Ca2+超載,導致神經元及細胞膜損害,膜轉運功能障礙,嚴重的可使神經元壞死。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,來確定其作用的動力學特征。湖州藥理學腦片膜片鉗供應商
膜片鉗使用操作注意:在儀器使用以前及使用之后按按照使用時長做好登記工作。湖州藥理學腦片膜片鉗供應商
膜片鉗技術基本原理與特點:又由于玻璃微電極管徑很小,其下膜面積光約1 μm2,在這么小的面積上離子通道數(shù)量很少,一般只有一個或幾個通道,經這一個或幾個通道流出的離子數(shù)量相對于整個細胞來講很少,可以忽略,也就是說電極下的離子電流對整個細胞的靜息電位的影響可以忽略,那么,只要保持電極內電位不變,則電極下的一小片細胞膜兩側的電位差就不變,從而實現(xiàn)電位固定另外,高阻封接技術還很大降低了電流記錄的背景噪聲,從而戲劇性地提高了時間、空間及電流分辨率,如時間分辨率可達10 μs、空間分辨率可達1平方微米及電流分辨率可達10-12 A。湖州藥理學腦片膜片鉗供應商
上海司鼎生物科技有限公司是我國免疫印跡(WB)技術服務,熒光定量PCR技術服務,膜片鉗電生理技術服務,在體光纖成像記錄技術服務專業(yè)化較早的有限責任公司(自然)之一,公司成立于2016-06-07,旗下司鼎;OriCell,已經具有一定的業(yè)內水平。公司承擔并建設完成醫(yī)藥健康多項重點項目,取得了明顯的社會和經濟效益。司鼎生物將以精良的技術、優(yōu)異的產品性能和完善的售后服務,滿足國內外廣大客戶的需求。
膜片鉗在通道研究中的重要作用: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、區(qū)分離子通道的離子選擇性、同時可發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型,并能在記錄單細胞電流和全細胞電流的基礎上進一步計算出細胞膜上的通道數(shù)和開放概率,還可以用以研究某些胞內或胞外物質對離子通道開閉及通道電流的影響等。同時用于研究細胞信號的跨膜轉導和細胞分泌機制。結合分子克隆和定點突變技術,膜片鉗技術可用于離子通道分子結構與生物學功能關系的研究。膜片鉗技術可用于研究特殊制備的巨型球狀體中的細菌離子通道。嘉興全自動腦片膜片鉗網站一種提高膜片鉗實驗效率的方法與流程:膜片鉗技術是一種記錄通過離子通道的離子電流來反映細胞膜上離子通...