膜片鉗技術(shù)與其他技術(shù)的結(jié)合Neher等**將膜片鉗技術(shù)與Fura2熒光鈣測量技術(shù)相結(jié)合,，同時進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)熒光強(qiáng)度、細(xì)胞膜離子通道電流,、細(xì)胞膜電容等多項(xiàng)指標(biāo)變化的快速交替測量,，從而獲得同一事件過程中各因素的各自變化，進(jìn)而分析這些變化之間的關(guān)系,。Neher將能夠光解鈣離子的鈣螯合物引入膜片鉗技術(shù),，進(jìn)而可以定量研究鈣離子濃度與分泌速率的關(guān)系以及相對較大的分泌速率。他還發(fā)明了膜片鉗的膜電容檢測與碳纖維電極的電化學(xué)檢測相結(jié)合的技術(shù),。然后***將光電聯(lián)合檢測技術(shù)和碳纖維電極電化學(xué)檢測技術(shù)相結(jié)合,。這種結(jié)合既能研究分泌機(jī)制，又能鑒定分泌物質(zhì),，彌補(bǔ)了各單一方法的不足,。Eberwine于1991年***將膜片鉗技術(shù)與RT-PCR技術(shù)相結(jié)合，可以在分子水平上解釋形態(tài)相似但電活動不同的結(jié)果,，隨后開始了膜片鉗與分子生物學(xué)技術(shù)相結(jié)合的時代:基因重組技術(shù)和膜通道蛋白重建技術(shù),。用膜片鉗，輕松掌握細(xì)胞膜離子通道的電生理特性,！進(jìn)口可升級膜片鉗電生理技術(shù)

離子通道的近代觀念源于Hodgkin,、Huxley、Katz等人在20世紀(jì)30—50年代的開創(chuàng)性研究,。在1902年,，Bernstein創(chuàng)造性地將Nernst的理論應(yīng)用到生物膜上，提出了“膜學(xué)說”,。他認(rèn)為在靜息狀態(tài)下,，細(xì)胞膜只對鉀離子具有通透性；而當(dāng)細(xì)胞興奮的瞬間，膜的破裂使其喪失了選擇通透性,，所有的離子都可以自由通過,。Cole等人在1939年進(jìn)行的高頻交變電流測量實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)動作電位被觸發(fā)時,，雖然細(xì)胞的膜電導(dǎo)大為增加,，但膜電容卻只略有下降，這個事實(shí)表明膜學(xué)說所宣稱的膜破裂的觀點(diǎn)是不可靠的,。1949年Cole在玻璃微電極技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)明了電壓鉗位（voltageclamptechnique）技術(shù)進(jìn)口腦片膜片鉗報(bào)價(jià)由通道蛋白介導(dǎo)的膜電導(dǎo)構(gòu)成了膜反應(yīng)的主動成分,，它的電流電壓關(guān)系是非線性的。

電壓鉗技術(shù)是由科爾發(fā)明的,，并在20世紀(jì)初由霍奇金和赫胥黎完善,。其設(shè)計(jì)的主要目的是證明動作電位的產(chǎn)生機(jī)制，即動作電位的峰值電位是由于膜對鈉的通透性瞬間增加,。但當(dāng)時還沒有直接測量膜通透性的方法,，所以用膜電導(dǎo)來測量離子通透性。膜電導(dǎo)測量的基礎(chǔ)是電學(xué)中的歐姆定律,，如膜Na電導(dǎo)GNa與電化學(xué)驅(qū)動力(Em-ENa)的關(guān)系,，膜電流INaGNa=INa/(Em-ENa)。因此,，可以通過測量膜電流,，然后利用歐姆定律來計(jì)算膜電導(dǎo)。然而,，膜電導(dǎo)可以通過使用膜電流來計(jì)算,。這個條件是通過電壓鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。下一張幻燈片中右邊的兩張圖顯示了squid的動作電位和動作電位過程中膜電流的變化,，這是霍奇金和赫胥黎在半個世紀(jì)前用電壓鉗記錄的,。他們的實(shí)驗(yàn)證明了參與動作電位的離子電流由三種成分組成:Na、K,、Cl,。對這些離子流進(jìn)行了定量分析。這項(xiàng)技術(shù)為闡明動作電位的本質(zhì)和離子通道的研究做出了巨大貢獻(xiàn),。

80年代初發(fā)展起來的膜片鉗技術(shù)(patchclamptechnique)為了解生物膜離子單通道的門控動力學(xué)特征及通透性,、選擇性膜信息提供了直接的手段,。該技術(shù)的興起與應(yīng)用,，使人們不僅對生物體的電現(xiàn)象和其他生命現(xiàn)象更進(jìn)一步的了解，而且對于疾病和藥物作用的認(rèn)識也不斷的更新,，同時還形成了許多病因?qū)W與藥理學(xué)方面的新觀點(diǎn),。膜片鉗技術(shù)是一種以記錄通過離子通道的離子電流來反映細(xì)胞膜單一的或多個的離子通道分子活動的技術(shù)。它和基因克隆技術(shù)（genecloning）并架齊驅(qū)，給生命科學(xué)研究帶來了巨大的前進(jìn)動力,。維持細(xì)胞正常形態(tài)和功能完整性,。

膜片鉗在通道研究中的重要作用用膜片鉗技術(shù)可以直接觀察和分辨單離子通道電流及其開閉時程、區(qū)分離子通道的離子選擇性,、同時可發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型,，并能在記錄單細(xì)胞電流和全細(xì)胞電流的基礎(chǔ)上進(jìn)一步計(jì)算出細(xì)胞膜上的通道數(shù)和開放概率，還可以用以研究某些胞內(nèi)或胞外物質(zhì)對離子通道開閉及通道電流的影響等,。同時用于研究細(xì)胞信號的跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞分泌機(jī)制,。結(jié)合分子克隆和定點(diǎn)突變技術(shù)，膜片鉗技術(shù)可用于離子通道分子結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能關(guān)系的研究,。利用膜片鉗技術(shù)還可以用于藥物在其靶受體上作用位點(diǎn)的分析,。如神經(jīng)元煙堿受體為配體門控性離子通道，膜片鉗全細(xì)胞記錄技術(shù)通過記錄煙堿誘發(fā)電流,，可直觀地反映出神經(jīng)元煙堿受體活動的全過程,，包括受體與其激動劑和拮抗劑的親和力，離子通道開放,、關(guān)閉的動力學(xué)特征及受體的失敏等活動,。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,。然后根據(jù)分析拮抗劑對受體失敏的影響,，拮抗劑的作用是否有電壓依賴性、使用依賴性等特點(diǎn),，可從功能上區(qū)分拮抗劑在煙堿受體上的不同作用位點(diǎn),，即判斷拮抗劑是作用在受體的激動劑識別位點(diǎn)，離子通道抑或是其它的變構(gòu)位點(diǎn)上,。膜片鉗具有雙探頭,，相當(dāng)于兩臺膜片鉗放大器。也具有單探頭膜片鉗放大器,。進(jìn)口可升級膜片鉗電生理技術(shù)

膜片鉗技術(shù),，讓離子通道研究變得更加準(zhǔn)確與高效！進(jìn)口可升級膜片鉗電生理技術(shù)

在形成高阻抗封接后,，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果之前,，通常要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求進(jìn)行參數(shù)補(bǔ)償，以期獲得符合實(shí)際的結(jié)果,。需要注意的是,，應(yīng)恰當(dāng)設(shè)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(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)雜的問題,，還需在科研實(shí)踐中不斷地探索和解決,。進(jìn)口可升級膜片鉗電生理技術(shù)