電壓鉗的缺點:目前電壓鉗技術主要用于研究巨火細胞的全細胞電流,,特別是在分子克隆卵母細胞表達電流的鑒定中,,發(fā)揮著不可替代的作用。然而,,它也有其致命的弱點:1,。微電極需要刺穿細胞膜進入細胞,,導致細胞質丟失,破壞細胞生理功能的完整性,;2,、不能確定單通道電流。由于電壓鉗位薄膜面積大,,包含大量隨機開關的通道,,背景噪聲大,往往會掩蓋單通道的電流,。3.在小細胞(如直徑10-30μm的哺乳動物細胞)上進行電壓鉗實驗,,技術難度更大。因為電極需要插入到細胞中,,所以微電極的前端必須做得非常薄,。如此薄的前端導致電極阻抗較大,,往往為60~-80mω或120~150MΩ(視灌注液不同而定)。如此大的電極阻抗,,不利于用細胞內電流鉗或電壓鉗記錄時,,短時間(0.1μs)內將電流注入細胞,從而達到鉗制膜電壓或膜電流的目的,。此外,插在小電池上的兩個電極會產生電容并降低電壓測量電極的反應能力,。膜片鉗通常由兩個平行的,、彎曲的鉗臂組成,鉗臂的末端有一對夾持墊,,可以夾住薄片材料,。德國多通道膜片鉗電壓鉗制
全細胞膜片鉗記錄(whole-cellpatch-clamprecording)是應用*早,也是*廣的鉗位技術,,它相當于連續(xù)的單電極電壓鉗位記錄,,也就是說全細胞記錄類似于傳統(tǒng)的細胞內記錄,但它具有更大的優(yōu)越性,,如高分辨率,、低噪聲、極好的穩(wěn)定性以及能控制細胞內的成分等,。全細胞記錄技采測定的是一個細胞內全部**通道的電流,,記錄過程中電極的溶液取代了原細胞質的成分。雖然膜片鉗記錄技術與*初的單電極電壓鉗位相比進步了很多,,尤其在單離子通道鉗位記錄方面,,細胞或腦片的組織選擇及實驗溶液的制備仍然是很重要的步驟。德國多通道膜片鉗電壓鉗制膜片鉗,,帶您進入細胞膜電生理的奇妙世界,!
對電極持續(xù)施加一個1mV、10~50ms的階躍脈沖刺激,,電極入水后電阻約4~6MΩ,,此時在計算機屏幕顯示框中可看到測試脈沖產生的電流波形。開始時增益不宜設得太高,,一般可在1~5mV/pA,,以免放大器飽和。由于細胞外液與電極內液之間離子成分的差異造成了液結電位,,故一般電極剛入水時測試波形基線并不在零線上,,須首先將保持電壓設置為0mV,并調節(jié)“電極失調控制“使電極直流電流接近于零,。用微操縱器使電極靠近細胞,,當電極前列與細胞膜接觸時封接電阻指示Rm會有所上升,,將電極稍向下壓,Rm指示會進一步上升,。通過細塑料管向電極內稍加負壓,,細胞膜特性良好時,Rm一般會在1min內快速上升,,直至形成GΩ級的高阻抗封接,。一般當Rm達到100MΩ左右時,電極前列施加輕微負電壓(-30~-10mV)有助于GΩ封接的形成,。此時的現象是電流波形再次變得平坦,,使電極超極化由-40到-90mV,有助于加速形成封接,。為證實GΩ封接的形成,,可以增加放大器的增益,從而可以觀察到除脈沖電壓的首尾兩端出現電容性脈沖前列電流之外,,電流波形仍呈平坦狀,。滔博生物TOP-Bright專注基于多種離子通道靶點的化合物體外篩選,服務于全球藥企的膜片鉗公司,快速獲得實驗結果,專業(yè)團隊,7*55小時隨時人工在線咨詢.
資料分析:一般電學性質∶通過I/V關系計算得到單通道電導,觀察通道有無整流,。通過離子選擇性,、翻轉電位或其它通道的條件初步確定通道類型。通道動力學分析∶開放時間,、開放概率,、關閉時間、通道的時間依賴性失活,、開放與關閉類型(簇狀猝發(fā),,Burst)樣開放與閃動樣短暫關閉(flickering),化學門控性通道的開,、關速率常數等數據,。藥理學研究∶研究的藥物,阻斷劑,、激動劑或其它調制因素對通道活動的影響情況,。綜合分析得出結淪。用膜片鉗,,輕松掌握細胞膜離子通道的電生理特性,!
1976年德國馬普生物物理化學研究所Neher和Sakmann在青蛙肌細胞上記錄記錄到AChjihuo的單通道離子電流1980年Sigworth等用負壓吸引,得到10-100GΩ的高阻封接(Giga-sea1),,降低了記錄時的噪聲1981年Hamill和Neher等引進了膜片游離技術和全細胞記錄技術1983年10月,,《Single-ChannelRecording》一書問世,奠定了膜片鉗技術的里程碑。膜片鉗技術原理膜片鉗技術是用玻璃微電極接觸細胞,,形成吉歐姆(GΩ)阻抗,,使得與電極前列開口處相接的細胞膜的膜片與周圍在電學上絕緣。滔博生物TOP-Bright專注基于多種離子通道靶點的化合物體外篩選,服務于全球藥企的膜片鉗公司,快速獲得實驗結果,專業(yè)團隊,7*24小時隨時人工在線咨詢.了解離子通道的功能以及結構的關系對于從分子水平深入探討某些疾病措施等均具有十分重要的理論和實際意義,。美國雙電極膜片鉗蛋白質分子水平
離子通道探索之旅,,從選擇膜片鉗開始!德國多通道膜片鉗電壓鉗制
在形成高阻抗封接后,,記錄實驗結果之前,,通常要根據實驗的要求進行參數補償,以期獲得符合實際的結果,。需要注意的是,,應恰當設置放大器的帶寬,例如10kHz,,這樣在電流監(jiān)測端將觀察不到超越此頻帶以外的無用信息。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據中,,經過處理和分析,,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,,如何進行正確的數據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,。滔博生物TOP-Bright專注基于多種離子通道靶點的化合物體外篩選,服務于全球藥企的膜片鉗公司,快速獲得實驗結果,專業(yè)團隊,7*56小時隨時人工在線咨詢.德國多通道膜片鉗電壓鉗制