連云港細(xì)胞生物學(xué)膜片鉗全細(xì)胞記錄方案

膜片鉗電生理技術(shù)的基本原理：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，被孤立的小膜片面積為微米數(shù)量級(jí)，因此封接范圍內(nèi)細(xì)胞膜只有少數(shù)離子通道。然后對(duì)該膜片實(shí)行電壓鉗位，測(cè)量單個(gè)離子通道開(kāi)放產(chǎn)生的微小電流，這種通道的開(kāi)放是一種隨機(jī)過(guò)程。通過(guò)觀測(cè)單個(gè)通道開(kāi)放的電流幅值分布、開(kāi)放概率、開(kāi)放壽命分布等功能參數(shù)，并分析它們與膜電位、離子濃度等之間的關(guān)系。將該部分細(xì)胞采用負(fù)壓吸破，可以形成較常見(jiàn)的全細(xì)胞記錄模式，可以研究整個(gè)細(xì)胞的生理功能和離子通道電生理功能。更進(jìn)一步，還可以把吸管吸附放膜片從細(xì)胞膜上分離出來(lái)，以膜的外側(cè)向外或膜的內(nèi)側(cè)向外等方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。這種技術(shù)對(duì)膜內(nèi)外溶液成分及施加藥物操作都很方便。膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：通過(guò)滲透很快改變胞漿成分并達(dá)到平衡。連云港細(xì)胞生物學(xué)膜片鉗全細(xì)胞記錄方案

膜片鉗實(shí)驗(yàn)難度大、技術(shù)要求高，要掌握有關(guān)技術(shù)和方法雖不是很困難的事，但要從一大批的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，經(jīng)過(guò)處理和分析，得出有意義、有價(jià)值的結(jié)果和結(jié)論，就顯得不那么容易，有許多需要注意和考慮的問(wèn)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(shí)驗(yàn)過(guò)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(nèi)、外液，如何選擇阻斷劑、激動(dòng)劑，如何進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)采集等許多更為復(fù)雜的問(wèn)題，還需在科研實(shí)踐中不斷地探索和解決。上海全自動(dòng)腦定位膜片鉗應(yīng)用膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍：在神經(jīng)科學(xué)中的研究。

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(zhǎng)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(wú)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?jī)r(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(chǎng)。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(lái)解決以上問(wèn)題。

膜片鉗實(shí)驗(yàn)中電極制備的要求：合格的膜片微電極是成功封接細(xì)胞膜的基本條件。要成功的封接細(xì)胞膜需要兩方面的因素保證，一是設(shè)法造成干凈的細(xì)胞膜表面，二是制成合格的電極。首先要選擇適當(dāng)?shù)牟Ａ?xì)管，其材料可使用軟質(zhì)玻璃（蘇打玻璃、電石玻璃）或硬質(zhì)玻璃（硼硅玻璃、鋁硅玻璃、石英玻璃）。軟玻璃電極常用于作全細(xì)胞記錄，硬質(zhì)玻璃因?qū)щ娐实?、噪聲小而常用于離子單通道記錄。膜片微電極是將玻璃毛細(xì)管用電極拉制儀拉制而成的，制作分三步進(jìn)行：一是分兩次拉制；第二步是在電極前端涂以硅酮樹(shù)脂（sylgard）；第三步是拋光。膜片鉗實(shí)驗(yàn)要從一大批的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，經(jīng)過(guò)處理和分析，得出有意義、有價(jià)值的結(jié)果和結(jié)論。

膜片鉗芯片技術(shù)是繼細(xì)胞芯片之后的又一種嶄新的分析細(xì)胞電生理參數(shù)的芯片技術(shù)。由于該芯片除了具有傳統(tǒng)膜片鉗的高分辨和高準(zhǔn)確性特點(diǎn)外,還具有高通量、自動(dòng)化以及細(xì)胞多通道參數(shù)和細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)參數(shù)在線和實(shí)時(shí)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn).因此,該芯片技術(shù)將很大促進(jìn)細(xì)胞離子通道、細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)以及藥物篩選的研究和應(yīng)用。具體介紹了膜片鉗芯片技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用,結(jié)合研究工作,著重介紹了膜片鉗芯片技術(shù)在味覺(jué)細(xì)胞研究的比較新進(jìn)展,并結(jié)合神經(jīng)芯片研究細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的方法,對(duì)采用膜片鉗芯片技術(shù)在細(xì)胞和分子水平上研究味覺(jué)的敏感機(jī)理和傳導(dǎo)機(jī)制的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。膜片鉗使用的注意事項(xiàng)：玻璃微電極需先用甲醇浸泡，再用酒精燈微燒兩端，使其平滑。蕪湖細(xì)胞生物學(xué)電生理膜片鉗研究方案

膜片鉗使用的注意事項(xiàng)：打雷天氣必須禁止膜片鉗實(shí)驗(yàn)。連云港細(xì)胞生物學(xué)膜片鉗全細(xì)胞記錄方案

膜片鉗法的各種模式：膜外面向內(nèi)模式：從全細(xì)胞模式將膜片微電極向上提起可得到切割分離的膜片，由于它的細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)面面對(duì)膜片微電極腔內(nèi)液，膜外面自然封閉而對(duì)外，所以這個(gè)模式被稱為莫外面向內(nèi)模式。開(kāi)放細(xì)胞吸附膜內(nèi)面向外模式：將細(xì)胞吸附模式的膜片以外的某部位的胞膜進(jìn)行機(jī)械地破壞，經(jīng)破壞孔調(diào)控細(xì)胞內(nèi)液并在細(xì)胞吸附狀態(tài)下進(jìn)行內(nèi)面向外的單一離子通道記錄。穿孔囊泡膜外面向外模式：從穿孔膜片模式將膜片微電極向上提起，便在微電極尖銳端處形成一個(gè)膜囊泡，如果條件較好，此膜囊泡內(nèi)不只有細(xì)胞質(zhì)因子還可有線粒體等細(xì)胞器存在。連云港細(xì)胞生物學(xué)膜片鉗全細(xì)胞記錄方案

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