常州医学膜片钳成像应用

时间:2023年04月13日 来源:

膜片钳电生理技术服务记录的几种形式:全细胞记录构型(whole-cell recording) 高阻封接形成后,继续以负压抽吸使电极管内细胞膜破裂,电极胞内液直接相通,而与浴槽液绝缘,这种形式称为“全细胞”记录。它既可记录膜电位又可记录膜电流。其中膜电位可在电流钳情况下记录,或将玻管连到标准高阻微电极放大器上记录。在电压钳条件下记录到的大细胞全细胞电流可达nA级,全细胞钳的串联电阻(玻管和细胞内部之间的电阻)应当补偿。任何流经膜的电流均流经这一电阻,所引起的电压降将使玻管电压不同于细胞内的真正电位。电流愈大,愈需对串联电阻进行补偿。膜片钳的数据如何处理:通过渗透很快改变胞浆成分并达到平衡。常州医学膜片钳成像应用

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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。上海细胞生物学膜片钳成像方案膜片钳和电压钳的区别:膜电位固定的方法不同。

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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。

膜片钳技术基本原理与特点:又由于玻璃微电极管径很小,其下膜面积光约1 μm2,在这么小的面积上离子通道数量很少,一般只有一个或几个通道,经这一个或几个通道流出的离子数量相对于整个细胞来讲很少,可以忽略,也就是说电极下的离子电流对整个细胞的静息电位的影响可以忽略,那么,只要保持电极内电位不变,则电极下的一小片细胞膜两侧的电位差就不变,从而实现电位固定另外,高阻封接技术还很大降低了电流记录的背景噪声,从而戏剧性地提高了时间、空间及电流分辨率,如时间分辨率可达10 μs、空间分辨率可达1平方微米及电流分辨率可达10-12 A。膜片钳使用操作注意:电热加热线温度很高,在使用时注意避免烫伤。

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膜片钳实验常见问题及解决方法:膜片钳实验难度大、技术要求高,要掌握有关技术和方法虽不是很困难的事,但要从一大批的实验数据中,经过处理和分析,得出有意义、有价值的结果和结论,就显得不那么容易,有许多需要注意和考虑的问题,包括减少噪音,避免电极前端的污染,提高封接成功率,具体实验过程中还需要考虑如何选取记录模式,为记录特定离子电流如何选择电极内、外液,如何选择阻断剂、激动剂,如何进行正确的数据采集等许多更为复杂的问题,还需在科研实践中不断地探索和解决。膜片钳使用操作注意: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。上海神经生物学脑片膜片钳设计公司

膜片钳技术可用于研究特殊制备的巨型球状体中的细菌离子通道。常州医学膜片钳成像应用

膜片钳电生理技术的记录方式:全细胞记录法,膜穿孔记录法(perforatedpatchclamp),巨膜片钳记录法(giantmembranepatchclamp),松散封接记录法(loosepatchclamp)等技术应用:1.为了更换电极内液和从电极内施加药物,发展了微电极内灌技术(micropipetteperfusiontechnique)2.在研究细胞间的缝隙连接(gapjunction)通路时,发展了双膜片钳记录法(doublepatchrecording)3.将富含神经递质受体的游离膜片钳靠近突触部位,可检测递质释放和突触活动,这一技术称为膜片钳探针技术(detector-patchtechnique)4.将特异的膜片探针插入卵母细胞,可检测细胞内第二信使含量,此为膜片填塞技术(patchcrammingtechnique)5.为研究细胞的胞吞与胞吐机制,发展了膜电容测定法(membranecapacitancemeasurement)。常州医学膜片钳成像应用

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