莆田醫(yī)學(xué)離子通道技術(shù)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-02-01

膜片鉗技術(shù)是通過微玻管電極(膜片電極或膜片吸管)接觸細(xì)胞膜,用千兆歐姆以上的阻抗使之封接,在電學(xué)上分隔和電極尖開口處相接的細(xì)胞膜的小區(qū)域(膜片)以及其周圍,在此基礎(chǔ)上固定點(diǎn)位,對這膜片上的離子通道的離子電流(pA級)進(jìn)行監(jiān)測記錄的方法。測量回路的中心部分是使用場效應(yīng)管運(yùn)算放大器構(gòu)成的I-V轉(zhuǎn)換器。當(dāng)場效應(yīng)管運(yùn)算放大器的正負(fù)輸入端子是等電位,向正輸入端子施加指令電位時(shí),因?yàn)槎搪坟?fù)端子以及膜片都可等電位地達(dá)到鉗制的作用,字膜片微電極與默片之間形成10GΩ以上封接時(shí),其間達(dá)到很小的分流電流。使用膜片鉗全細(xì)胞記錄技術(shù)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(xué)特征。莆田醫(yī)學(xué)離子通道技術(shù)

莆田醫(yī)學(xué)離子通道技術(shù),膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)

一種提高膜片鉗實(shí)驗(yàn)效率的方法與流程: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的技術(shù)。是用來研究單個(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)格的長期的訓(xùn)練,才能準(zhǔn)確且快速的操作。廈門細(xì)胞生物學(xué)膜片鉗技術(shù)網(wǎng)站膜片鉗使用操作流程及注意事項(xiàng):凡是在本平臺使用儀器的同學(xué)必須履行實(shí)驗(yàn)室相關(guān)要求。

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膜片鉗操作實(shí)驗(yàn):標(biāo)本制備根據(jù)研究目的的不同,可采用不同的細(xì)胞組織,如心肌細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、細(xì)胞等,現(xiàn)在幾乎可對各種細(xì)胞進(jìn)行膜片鉗的研究。對所采用的細(xì)胞,必須滿足實(shí)驗(yàn)要求,一般多采用酶解分離法,也可采用細(xì)胞培養(yǎng)法;另外,由于與分子生物學(xué)技術(shù)的結(jié)合,現(xiàn)在也運(yùn)用分子克隆技術(shù)表達(dá)不同的離子通道,如利用非洲爪蟾卵母細(xì)胞表達(dá)外源性基因等。電極在實(shí)驗(yàn)前要灌注電極液,由于電極較細(xì),因此在充灌前,電極內(nèi)液要用0.2 μm的濾膜進(jìn)行過濾。一般電極充灌可分灌尖(tipfilling)和后充兩步灌尖時(shí)將電極浸入內(nèi)液中5s即可。

膜片鉗記錄的幾種形式:內(nèi)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(xì)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(nèi)面向外”膜片。此時(shí)膜片兩側(cè)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(fù)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(fù)值相等。外面向外膜片(out-side patch) 高阻封接形成后,繼續(xù)以負(fù)壓抽吸,膜片破裂再將玻管慢慢地從細(xì)胞表面垂直地提起,斷端游離部分自行融合成脂質(zhì)雙層,此時(shí)高阻封接仍然存在。而膜外側(cè)面接觸浴槽液。膜片鉗使用的注意事項(xiàng):換液時(shí)應(yīng)時(shí)刻觀察浴槽,防止液面過低或液體溢出污染鏡頭。

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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、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)胞膜之間的相對運(yùn)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(shè)備置于臺外。屏蔽罩由銅絲網(wǎng)制成,接地以防止周圍環(huán)境的雜散電場對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,便于測量儀器與光學(xué)儀器配接。膜片鉗使用操作注意:用儀器的同學(xué)必須履行實(shí)驗(yàn)室相關(guān)要求,完成值日等相關(guān)工作。莆田藥理學(xué)電生理膜片鉗網(wǎng)站

膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍:膜片鉗技術(shù)在通道中的研究。莆田醫(yī)學(xué)離子通道技術(shù)

膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)的數(shù)據(jù)如何處理:1.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,既能較容易地改變細(xì)胞內(nèi)的離子或物質(zhì)濃度,又能把酶等直接加于膜的內(nèi)側(cè)面,適宜研究胞內(nèi)物質(zhì)對通道活動的影響。但實(shí)驗(yàn)中難以改變膜外側(cè)物質(zhì),且需浸于低鈣液中。常用于研究依賴細(xì)胞內(nèi)鈣的離子通道,如鈣敏感的鉀通道,還可用于細(xì)胞內(nèi)和第二信使與通道的調(diào)節(jié)作用。2.外面向外式膜片能接觸膜的兩側(cè),可以任意改變膜外物質(zhì)的濃度,有利于研究離子、遞質(zhì)對膜外表面的作用,多用于研究細(xì)胞膜外側(cè)受體控制的離子通道。這些受體直接作用于離子通道,而不需經(jīng)過第二信使系統(tǒng)。因細(xì)胞外液容易更換,故加藥方便。缺陷是實(shí)驗(yàn)中難以改變胞內(nèi)成分,而且電極管內(nèi)必須充以低鈣液。膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理:細(xì)胞鉗記錄的是許多通道的平均電流,有利于綜合分析。莆田醫(yī)學(xué)離子通道技術(shù)

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