膜片鉗實(shí)驗(yàn)系統(tǒng):根據(jù)不同的電生理實(shí)驗(yàn)要求,可以組建不同的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),但有若干共同的基本部件,包括機(jī)械部分(防震工作臺(tái)、屏蔽罩、儀器設(shè)備架)、光學(xué)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(shè)備、計(jì)算機(jī)系統(tǒng))和微操縱器在大多數(shù)膜片鉗實(shí)驗(yàn),要求所有實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備均具有良好的機(jī)械穩(wěn)定性,以使微電極與細(xì)胞膜之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)盡可能小。防震工作臺(tái)放置倒置顯微鏡和與之固定連接的微操縱器,其他設(shè)備置于臺(tái)外。屏蔽罩由銅絲網(wǎng)制成,接地以防止周圍環(huán)境的雜散電場(chǎng)對(duì)膜片鉗放大器的探頭電路的干擾。儀器設(shè)備架要靠近工作臺(tái),便于測(cè)量?jī)x器與光學(xué)儀器配接。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)和開放概率。常州神經(jīng)生物學(xué)腦片膜片鉗原理
膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理:全細(xì)胞式膜片方式使細(xì)胞內(nèi)與浴槽之間的漏流極少。電極本身阻抗(1~10mω)與細(xì)胞封接后的阻抗相比較低,這種低接觸阻抗使單管電壓鉗容易實(shí)現(xiàn)。電極管內(nèi)與細(xì)胞之間彌散交換與平衡快,因而容易控制細(xì)胞內(nèi)液的成分。細(xì)胞鉗記錄的是許多通道的平均電流,有利于綜合分析。如果有目的地將膜電位鉗制在某一程度,可做到選擇性抑制某些通道的活性而只記錄某種通道電流的總和,并可在同一細(xì)胞上觀察幾種不同通道的情況。通過改變內(nèi)部介質(zhì),如改變電極液成分,或在電極液中加入所需藥物,通過滲透很快改變胞漿成分并達(dá)到平衡,該手段在全細(xì)胞記錄中廣泛應(yīng)用。南通細(xì)胞生物學(xué)實(shí)用膜片鉗內(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。
膜片鉗技術(shù)基本原理與特點(diǎn):膜片鉗的基本原理則是利用負(fù)反饋電子線路,將微電極所吸附的一個(gè)至幾個(gè)平方微米的細(xì)胞膜的電位固定在一定水平上,對(duì)通過通道的微小離子電流作動(dòng)態(tài)或靜態(tài)觀察,從而研究其功能。膜片鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)膜電流固定的關(guān)鍵步驟是在玻璃微電極邊緣與細(xì)胞膜之間形成高阻密封,其阻抗數(shù)值可達(dá)10~100 GΩ(此密封電阻是指微電極內(nèi)與細(xì)胞外液之間的電阻)。由于此阻值如此之高,故基本上可看成絕緣,其上之電流可看成零,形成高阻密封的力主要有氫健、范德華力、鹽鍵等。此密封不光電學(xué)上近乎絕緣,在機(jī)械上也是較牢固的。
膜片鉗實(shí)驗(yàn)常見問題及解決方法:膜片鉗技術(shù)是電生理記錄的常用手段,目前在科學(xué)研究中使用越來(lái)越普遍。但在具體膜片鉗實(shí)驗(yàn)操作的過程中,總會(huì)遇到各種各樣的問題,對(duì)實(shí)驗(yàn)人員造成很多困擾。本次講座主要從實(shí)驗(yàn)角度出發(fā),以簡(jiǎn)單,實(shí)用的原則,著重講解實(shí)驗(yàn)中遇到的各種問題,以及解決方法。從選擇實(shí)驗(yàn)樣本開始,按照一般實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的順序,逐步延伸,一直到如何搭建自己個(gè)性化的膜片鉗系統(tǒng),使大家對(duì)膜片鉗的基礎(chǔ)知識(shí)以及膜片鉗實(shí)驗(yàn)中遇到的各種典型問題及解決辦法有系統(tǒng)的了解。膜片鉗實(shí)驗(yàn)操作的過程中,總會(huì)遇到各種各樣的問題,對(duì)實(shí)驗(yàn)人員造成很多困擾。
膜片鉗電生理紀(jì)錄系統(tǒng)及記錄方法:膜片鉗技術(shù)是用于紀(jì)錄全細(xì)胞或個(gè)別細(xì)胞膜上離子信道電生理特性的研究方法,目的在于提供基礎(chǔ)研究知識(shí)與新藥開發(fā)時(shí)研究細(xì)胞電特性或小分子藥物對(duì)細(xì)胞膜上離子信道特性的影響,替開發(fā)標(biāo)靶藥物提供一個(gè)測(cè)試平臺(tái)。傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)膜片鉗系統(tǒng)由人工操作,實(shí)驗(yàn)人員在取得元代細(xì)胞(例如心肌細(xì)胞與神經(jīng)元)后,將研究對(duì)象細(xì)胞養(yǎng)在玻片上,以手動(dòng)方式將紀(jì)錄電極移動(dòng)放置在胞體上方并壓到細(xì)胞膜上,此時(shí)紀(jì)錄電極在膜外溶液里的電阻大約為3-9 ΜΩ。膜片鉗使用的注意事項(xiàng):非必須用到汞燈時(shí)請(qǐng)不要打開汞燈電源,打開后至少需1個(gè)小時(shí)才可關(guān)閉。南通細(xì)胞生物學(xué)實(shí)用膜片鉗
膜片鉗技術(shù)用于紀(jì)錄全細(xì)胞或個(gè)別細(xì)胞膜上離子信道電生理特性的研究方法。常州神經(jīng)生物學(xué)腦片膜片鉗原理
膜片鉗技術(shù)是一種記錄通過離子通道的離子電流來(lái)反映細(xì)胞膜上離子通道分子活動(dòng)的技術(shù)。是用來(lái)研究單個(gè)離體的活細(xì)胞、組織切片或細(xì)胞膜片離子流的電生理實(shí)驗(yàn)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在可興奮細(xì)胞如神經(jīng)元、心肌細(xì)胞、肌纖維和胰腺細(xì)胞的研究中起至關(guān)重要的作用,也可用于研究特殊制備的巨型球狀體中的細(xì)菌離子通道。傳統(tǒng)膜片鉗技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的技術(shù)要求非常高,一般地,實(shí)驗(yàn)人員需要經(jīng)過嚴(yán)格的長(zhǎng)期的訓(xùn)練,才能準(zhǔn)確且快速的操作。膜片鉗技術(shù)是用于紀(jì)錄全細(xì)胞或個(gè)別細(xì)胞膜上離子信道電生理特性的研究方法常州神經(jīng)生物學(xué)腦片膜片鉗原理