膜片鉗記錄的幾種形式:細胞吸附膜片(cell-attached patch) 將兩次拉制后經(jīng)加熱拋光的微管電極置于清潔的細胞膜表面上,形成高阻封接,在細胞膜表面隔離出一小片膜,既而通過微管電極對膜片進行電壓鉗制,高分辨測量膜電流,稱為細胞貼附膜片。由于不破壞細胞的完整性,這種方式又稱為細胞膜上的膜片記錄。此時跨膜電位由玻管固定電位和細胞電位決定。因此,為測定膜片兩側的電位,需測定細胞膜電位并從該電位減去玻管電位。從膜片的通道活動看,這種形式的膜片是極穩(wěn)定的,因細胞骨架及有關代謝過程是完整的,所受的干擾小。膜片鉗使用的注意事項:為了防止塵埃、靜電傷害機器,每天做實驗前請用清水拖地。徐州醫(yī)學離子通道服務
膜片鉗記錄的幾種形式:內面向外膜片(inside-out patch) 高阻封接形成后,在將微管電極輕輕提起,使其與細胞分離,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“內面向外”膜片。此時膜片兩側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)的負值相等。外面向外膜片(out-side patch) 高阻封接形成后,繼續(xù)以負壓抽吸,膜片破裂再將玻管慢慢地從細胞表面垂直地提起,斷端游離部分自行融合成脂質雙層,此時高阻封接仍然存在。而膜外側面接觸浴槽液。湖州醫(yī)學膜片鉗原理膜片鉗使用操作流程及注意事項:電熱加熱線溫度很高,在使用時注意避免燙傷。
膜片鉗只適用于藥物的初篩和二次篩選,且對樣本有很高的選擇性,而傳統(tǒng)的膜片鉗技術可適用于各種樣本,應用范圍廣,能夠分析檢測所有的離子通道類型,同時能夠分析離子通道的動力學特征。因此目前,傳統(tǒng)膜片鉗技術仍然是不可替代的。在進行膜片鉗實驗時,玻璃電極給負壓并吸住細胞,形成高阻封接,破膜,給藥,記錄數(shù)據(jù)的過程,都需要細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)。因此細胞的穩(wěn)定性就成了評估樣品好壞的關鍵。
膜片鉗技術是在電壓鉗技術基礎上發(fā)展起來的,電壓鉗是利用負反饋技術將膜電位在空間和時間上固定于某一測定值,以研究動作電位產(chǎn)生過程中膜的離子通透性與膜電位之間的依從關系。但電壓鉗只能研究一個細胞上眾多通道的綜合活動規(guī)律,而無法反映單個通道的活動特點,同時通過細胞內微電極引導記錄的離子通道電流其背景噪聲太大。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器的操縱下,與清潔處理過的細胞膜形成高阻抗封接,導致電極內膜片與電極外的膜在電學上和化學上隔離起來。目前電壓鉗主要用于巨大細胞的全性能電流的研究。
膜片鉗實驗常見問題及解決方法:膜片鉗實驗難度大、技術要求高,要掌握有關技術和方法雖不是很困難的事,但要從一大批的實驗數(shù)據(jù)中,經(jīng)過處理和分析,得出有意義、有價值的結果和結論,就顯得不那么容易,有許多需要注意和考慮的問題,包括減少噪音,避免電極前端的污染,提高封接成功率,具體實驗過程中還需要考慮如何選取記錄模式,為記錄特定離子電流如何選擇電極內、外液,如何選擇阻斷劑、激動劑,如何進行正確的數(shù)據(jù)采集等許多更為復雜的問題,還需在科研實踐中不斷地探索和解決。膜片鉗使用操作流程及注意事項: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。合肥細胞生物學離子通道原理
為了測量在不同藥物對細胞中的離子通道的影響,通常需要在膜片鉗實驗中實施灌流。徐州醫(yī)學離子通道服務
膜片鉗技術在通道研究中的重要作用:利用膜片鉗技術還可以用于藥物在其靶受體上作用位點的分析。如神經(jīng)元煙堿受體為配體門控性離子通道,膜片鉗全細胞記錄技術通過記錄煙堿誘發(fā)電流,可直觀地反映出神經(jīng)元煙堿受體活動的全過程,包括受體與其激動劑和拮抗劑的親和力,離子通道開放、關閉的動力學特征及受體的失敏等活動。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。然后根據(jù)分析拮抗劑對受體失敏的影響,拮抗劑的作用是否有電壓依賴性、使用依賴性等特點,可從功能上區(qū)分拮抗劑在煙堿受體上的不同作用位點,即判斷拮抗劑是作用在受體的激動劑識別位點,離子通道抑或是其它的變構位點上。徐州醫(yī)學離子通道服務