膜片钳技术——打开细胞电生理之门:定义:膜片钳技术被称为研究离子通道的“金标准”,是一种基于电工学和电化学原理的分析手段,可以通过检测细胞的电信号(电生理性质)来研究化学物质、电、机械力等刺激因素对细胞功能的影响,从而帮助揭示细胞在生命活动中的化学和生物学机制。原理:膜片钳技术是用玻璃微电极吸管把只含1-3个离子通道、面积为几个平方微米的细胞膜通过负压吸引封接起来,由于电极与细胞膜的高阻封接,在电极笼罩下的那片膜事实上与膜的其他部分从电学上隔离,因此,此片膜内开放所产生的电流流进玻璃吸管,用一个极为敏感的电流监视器(膜片钳放大器)测量此电流强度,就替代单一离子通道电流。膜片钳的应用:心肌细胞通过各种离子通道对膜电位和动作电位稳态的维持而保持正常的功能。芜湖医学膜片钳技术研究方案
膜片钳使用操作流程及注意事项:1.实验结束后必须关闭实验室的水电,检查实验室门窗。2.凡是在本平台使用仪器的同学必须履行实验室相关要求,完成值日等相关工作(值日生按照实验室统一所发值日生要求履职)。3.在仪器使用以前及使用之后按按照使用时长做好登记工作。4.拉制仪提前预热(至少30min)。且用完及时关闭。电热加热线温度很高,在使用时注意避免烫伤。4.电脑里面的软件不得随意删改,不得在本机电脑下载别的软件,拷数据时需用实验室配置的U盘。5.禁止私拉电线,如有实验要求可与老师及时沟通。徐州神经生物学膜片钳技术哪家好膜片钳在通道研究中的重要作用:利用膜片钳技术还可以用于药物在其靶受体上作用位点的分析。
膜片钳技术是通过微玻管电极(膜片电极或膜片吸管)接触细胞膜,用千兆欧姆以上的阻抗使之封接,在电学上分隔和电极尖开口处相接的细胞膜的小区域(膜片)以及其周围,在此基础上固定点位,对这膜片上的离子通道的离子电流(pA级)进行监测记录的方法。测量回路的中心部分是使用场效应管运算放大器构成的I-V转换器。当场效应管运算放大器的正负输入端子是等电位,向正输入端子施加指令电位时,因为短路负端子以及膜片都可等电位地达到钳制的作用,字膜片微电极与默片之间形成10GΩ以上封接时,其间达到Z小的分流电流。
膜片钳技术之全细胞记录的优点:与传统的细胞内记录相比,全细胞记录也有很多好处,比如电极尖锐端开口较大,电阻只2~20MΩ,易于进行电压/电流钳制,噪声很大程度下降,电极电压降也变得很小,补偿非常容易。与单通道记录相比,单通道记录无法获得整个细胞的功能变化信息,而全细胞记录(尤其是脑片或在体记录)所获信息则能反映细胞功能(甚至细胞之间信息传递)的改变,加之易于更换细胞外液,所以,全细胞记录更适用于对离子通道的药理学研究,即加各种通道blocker啦,激动剂啦之类的。膜片钳技术本质上也属于电压钳范畴。
膜片钳技术操作方法:开始封接:调低微操步进速度,使电极尖锐端慢慢向细胞靠近,如发现基线方波突然变小,封接电阻上升时,即停止电极下降,通过注射器给电极负压,封接成功的可见方波很快变小,电阻升至G欧。此时,调节快电容补偿按钮,将快电容电流补偿掉,如封接稳定后,准备破膜。破膜:在钳制电位水平-60mV时,漏电流<20pA,给予比较大的负压(也可根据情况使用ZAP电破方式破膜),将要破时可见基线上下浮动,破后,可见基线前后有两个较大的慢电容电流。全自动膜片钳系统技术指标:软件的功能全部,可按照操作者设定的参数方案自动执行实验。芜湖细胞生物学膜片钳成像供应商
膜片钳的应用:对药物作用机制的研究。芜湖医学膜片钳技术研究方案
膜片钳技术的基本原理和方法:膜片钳使用的基本方法是,把经过加热抛光的玻璃微电极在液压推进器的操纵下,与清洁处理过的细胞膜形成高阻抗封接,导致电极内膜片与电极外的膜在电学上和化学上隔离起来,由于电性能隔离与微电极的相对低电阻(1~5MΩ),只要对微电极施以电压就能对膜片进行钳制,从微电极引出的微小离子电流通过高分辨、低噪声、高保真的电流-电压转换放大器输送至电子计算机进行分析处理。膜片钳技术实现的关键是建立高阻抗封接,并能通过特定的记录仪器反映这些变化。膜片钳技术用特制的玻璃微吸管吸附于细胞表面,使之形成10~100MΩ的高阻封接。芜湖医学膜片钳技术研究方案
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