膜片鉗系統(tǒng)有如下應(yīng)用局限性(1)光能應(yīng)用于懸浮細(xì)胞的紀(jì)錄,因此大部分的紀(jì)錄對(duì)象為化細(xì)胞,而對(duì)于需要貼壁生長的大多數(shù)正常細(xì)胞,現(xiàn)有的自動(dòng)膜片鉗系統(tǒng)就無法紀(jì)錄;(2)在紀(jì)錄對(duì)象上,目前的膜片鉗系統(tǒng)只能紀(jì)錄胞膜形狀平整飽滿的細(xì)胞,大部分是工具細(xì)胞如化細(xì)胞,此類細(xì)胞有比較強(qiáng)的細(xì)胞膜可以禁得起各種人為操作,而許多具有研究價(jià)值的細(xì)胞(例如元代培養(yǎng)的神經(jīng)元)胞膜較弱容易破裂,且胞體表面不規(guī)整,現(xiàn)有的自動(dòng)膜片鉗系統(tǒng)難以派上用場。因此,迫切需要一種新型的全自動(dòng)膜片鉗電生理紀(jì)錄系統(tǒng)來解決以上問題。膜片鉗技術(shù)是一種記錄通過離子通道的離子電流來反映細(xì)胞膜上離子通道分子活動(dòng)的技術(shù)。溫州藥理學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)設(shè)計(jì)公司
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,由于電性能隔離與微電極的相對(duì)低電阻(1~5MΩ),只要對(duì)微電極施以電壓就能對(duì)膜片進(jìn)行鉗制,從微電極引出的微小離子電流通過高分辨、低噪聲、高保真的電流-電壓轉(zhuǎn)換放大器輸送至電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理。膜片鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是建立高阻抗封接,并能通過特定的記錄儀器反映這些變化,因而,膜片鉗實(shí)驗(yàn)室除了一般電生理實(shí)驗(yàn)所需的儀器外,還特需防震工作臺(tái)、屏蔽罩、膜片鉗放大器、三維液壓操縱器、倒置顯微鏡、數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)據(jù)記錄和分析系統(tǒng)等。合肥藥理學(xué)膜片鉗成像服務(wù)膜片鉗技術(shù)是在電壓鉗技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。
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。
一種電生理膜片鉗灌流裝置的制造方法:為了測量在不同藥物對(duì)細(xì)胞中的離子通道的影響,通常需要在膜片鉗實(shí)驗(yàn)中實(shí)施灌流。例如,需要檢驗(yàn)?zāi)撤N是否對(duì)某種離子通道的影響,則需要在細(xì)胞封接后記錄電流數(shù)據(jù),然后通過在細(xì)胞周圍快速給藥再次記錄電流數(shù)據(jù)即可對(duì)比數(shù)據(jù)判斷該對(duì)離子通道的影響。以往多采用橡皮泥等簡單設(shè)備固定灌流管進(jìn)行實(shí)驗(yàn),經(jīng)常出現(xiàn)灌流管固定不良影響實(shí)驗(yàn)的情況,也有精密的灌流裝置,但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且成本非常高。膜片鉗技術(shù)是在電壓鉗技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。膜片鉗系統(tǒng)有如下應(yīng)用局限性:大部分是工具細(xì)胞如化細(xì)胞。
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,國外學(xué)者在人類心肌細(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程中的作用機(jī)制。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。無錫細(xì)胞生物學(xué)離子通道原理
膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理: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。溫州藥理學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)設(shè)計(jì)公司
膜片鉗只適用于藥物的初篩和二次篩選,且對(duì)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(shí)能夠分析離子通道的動(dòng)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(shí)驗(yàn)時(shí),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(píng)估樣品好壞的關(guān)鍵。溫州藥理學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)設(shè)計(jì)公司