南京細胞生物學膜片鉗實驗技術

全細胞膜片鉗模式下有電壓鉗記錄和電流鉗記錄兩種。電壓鉗記錄的原理與電壓鉗技術相似，但有所不同：首先，全細胞電壓鉗記錄只使用單根電極，但在電學效果上同時實現(xiàn)了電壓鉗制和電流記錄。其次，電壓鉗記錄的電極不細胞，對細胞造成的損傷較小，因而能用于小細胞如神經(jīng)元的研究。電流鉗記錄則是通過鉗制電極電流來測量膜電位。電流鉗在本質上也是電壓鉗位，它將差分放大器的輸出電流與指令電流相比較，然后將這個差動輸出施加到放大器前級的倒相端，通過高速反饋使得同相端的電壓與其相等，無論電極電流是否為零，都能從輸出電壓得到膜電位的準確數(shù)值。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。南京細胞生物學膜片鉗實驗技術

膜片鉗電生理紀錄系統(tǒng)及記錄方法：膜片鉗技術是用于紀錄全細胞或個別細胞膜上離子信道電生理特性的研究方法，目的在于提供基礎研究知識與新藥開發(fā)時研究細胞電特性或小分子藥物對細胞膜上離子信道特性的影響，替開發(fā)標靶藥物提供一個測試平臺。傳統(tǒng)的細胞培養(yǎng)膜片鉗系統(tǒng)由人工操作，實驗人員在取得元代細胞(例如心肌細胞與神經(jīng)元)后，將研究對象細胞養(yǎng)在玻片上，以手動方式將紀錄電極移動放置在胞體上方并壓到細胞膜上，此時紀錄電極在膜外溶液里的電阻大約為3-9 ΜΩ。南京細胞生物學膜片鉗實驗技術膜片鉗技術是在電壓鉗技術發(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。

膜片鉗技術本質上也屬于電壓鉗范疇，兩者的區(qū)別關鍵在于：①膜電位固定的方法不同；②電位固定的細胞膜面積不同，進而所研究的離子通道數(shù)目不同。電壓鉗技術主要是通過保持細胞跨膜電位不變，并迅速控制其數(shù)值，以觀察在不同膜電位條件下膜電流情況。因此只能用來研究整個細胞膜或一大塊細胞膜上所有離子通道活動。目前電壓鉗主要用于巨大細胞的全性能電流的研究，特別在分子克隆的卵母細胞表達電流的鑒定中發(fā)揮著其他技術不能替代的作用。

膜片鉗系統(tǒng)有如下應用局限性(1)光能應用于懸浮細胞的紀錄，因此大部分的紀錄對象為化細胞，而對于需要貼壁生長的大多數(shù)正常細胞，現(xiàn)有的自動膜片鉗系統(tǒng)就無法紀錄；(2)在紀錄對象上，目前的膜片鉗系統(tǒng)只能紀錄胞膜形狀平整飽滿的細胞，大部分是工具細胞如化細胞，此類細胞有比較強的細胞膜可以禁得起各種人為操作，而許多具有研究價值的細胞(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膜片鉗電生理紀錄系統(tǒng)來解決以上問題。膜片鉗技術的建立，對生物學科學特別是神經(jīng)科學是一資有重大意義的變革。

膜片鉗操作實驗：標本制備根據(jù)研究目的的不同，可采用不同的細胞組織，如心肌細胞、平滑肌細胞、細胞等，現(xiàn)在幾乎可對各種細胞進行膜片鉗的研究。對所采用的細胞，必須滿足實驗要求，一般多采用酶解分離法，也可采用細胞培養(yǎng)法；另外，由于與分子生物學技術的結合，現(xiàn)在也運用分子克隆技術表達不同的離子通道，如利用非洲爪蟾卵母細胞表達外源性基因等。電極在實驗前要灌注電極液，由于電極較細，因此在充灌前，電極內(nèi)液要用0.2 μm的濾膜進行過濾。一般電極充灌可分灌尖(tipfilling)和后充兩步灌尖時將電極浸入內(nèi)液中5s即可。膜片鉗技術是用于紀錄全細胞或個別細胞膜上離子信道電生理特性的研究方法。連云港細胞生物學實用膜片鉗研究方案

膜片鉗技術用特制的玻璃微吸管吸附于細胞表面，使之形成10~100MΩ的高阻封接。南京細胞生物學膜片鉗實驗技術

膜片鉗技術基本原理與特點：膜片鉗技術本質上也屬于電壓鉗范疇，兩者的區(qū)別關鍵在于：①膜電位固定的方法不同；②電位固定的細胞膜面積不同，進而所研究的離子通道數(shù)目不同。電壓鉗技術主要是通過保持細胞跨膜電位不變，并迅速控制其數(shù)值，以觀察在不同膜電位條件下膜電流情況。因此只能用來研究整個細胞膜或一大塊細胞膜上所有離子通道活動。目前電壓鉗主要用于巨大細胞的全性能電流的研究，特別在分子克隆的卵母細胞表達電流的鑒定中發(fā)揮著其他技術不能替代的作用。該技術的主要缺陷是必須在細胞內(nèi)插入兩個電極，對細胞損傷很大，在小細胞如神經(jīng)元，就難以實現(xiàn)，又因細胞形態(tài)復雜，很難保持細胞膜各處生物特性的一致。南京細胞生物學膜片鉗實驗技術