光遺傳學(xué)調(diào)控技術(shù)是近幾年正在迅速發(fā)展的一項(xiàng)整合了光學(xué)、基因操作技術(shù),、電生理等多學(xué)科交叉的生物技術(shù),。NatureMethods雜志將此技術(shù)評為"Methodoftheyear2010"[19];美國麻省理工學(xué)院科技評述(MITTechnologyReview,,2010)在其總結(jié)性文章"Theyearinbiomedicine"中指出:光遺傳學(xué)調(diào)控技術(shù)現(xiàn)已經(jīng)迅速成為生命科學(xué),,特別是神經(jīng)和心臟研究領(lǐng)域中熱門的研究方向之一,。目前這一技術(shù)正在被全球幾百家從事心臟學(xué)、神經(jīng)科學(xué)和神經(jīng)工程研究的實(shí)驗(yàn)室使用,,幫助科學(xué)家們深入理解大腦的功能,,進(jìn)而為深刻認(rèn)識(shí)神經(jīng)、精神疾病,、心血管疾病的發(fā)病機(jī)理并研發(fā)針對疾病干預(yù)和的新技術(shù),。膜片鉗,為您的科研之路增添一雙慧眼,!進(jìn)口膜片鉗電壓鉗制
膜片鉗技術(shù)是神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域非常重要的一項(xiàng)技術(shù),,1976年由國馬普生物物理研究所Neher和Sakmann發(fā)明,從而在活細(xì)胞上記錄到單個(gè)離子通道的電流,。近半個(gè)世紀(jì)來,,膜片鉗技術(shù)已經(jīng)成為神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域較常用也是較實(shí)用的技術(shù)之一,具有極大的精確性和靈活性,,能夠揭示離子通道,,單細(xì)胞突觸反應(yīng),及神經(jīng)環(huán)路連接等多層次的電生理特性,。做過膜片鉗的人都知道,,膜片鉗的信號采集設(shè)備一般由前置放大器,放大器,,模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換器等構(gòu)成,,神經(jīng)元電信號先通過前置放大器(headstage)初步放大,后傳輸入放大器進(jìn)一步放大,,再傳入模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,,后被計(jì)算機(jī)采集。下圖顯示的是我們較常使用的AXON和HEKA膜片鉗的一個(gè)信號傳輸路徑,。滔博生物TOP-Bright專注基于多種離子通道靶點(diǎn)的化合物體外篩選,服務(wù)于全球藥企的膜片鉗公司,快速獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果,專業(yè)團(tuán)隊(duì),7*64小時(shí)隨時(shí)人工在線咨詢.芬蘭多通道膜片鉗價(jià)格膜電位Vm由高輸入阻抗的電壓跟隨器所測量,。
膜片鉗技術(shù)∶從一小片(約幾平方微米)膜獲取電子學(xué)方面信息的技術(shù),即保持跨膜電壓恒定——電壓鉗位,,從而測量通過膜離子電流大小的技術(shù),。通過研究離子通道的離子流,從而了解離子運(yùn)輸,、信號傳遞等信息,。基本原理:利用負(fù)反饋電子線路,,將微電極前列所吸附的一個(gè)至幾個(gè)平方微米的細(xì)胞膜的電位固定在一定水平上,,對通過通道的微小離子電流作動(dòng)態(tài)或靜態(tài)觀察,從而研究其功能,。研究離子通道的一種電生理技術(shù),,是施加負(fù)壓將玻璃微電極的前列(開口直徑約1μm)與細(xì)胞膜緊密接觸,,形成高阻抗封接,可以精確記錄離子通道微小電流,。能制備成細(xì)胞貼附,、內(nèi)面朝外和外面朝內(nèi)三種單通道記錄方式,以及另一種記錄多通道的全細(xì)胞方式,。膜片鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)了小片膜的孤立和高阻封接的形成,,由于高阻封接使背景噪聲水平**降低,相對地增寬了記錄頻帶范圍,,提高了分辨率,。另外,它還具有良好的機(jī)械穩(wěn)定性和化學(xué)絕緣性,。而小片膜的孤立使對單個(gè)離子通道進(jìn)行研究成為可能,。
離子通道是一種特殊的膜蛋白,它橫跨整個(gè)膜結(jié)構(gòu),,是細(xì)胞內(nèi)部與部外聯(lián)系的橋梁和細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換的孔道,,當(dāng)通道開放時(shí)。細(xì)胞內(nèi)外的一些無機(jī)離子如Na,,kCa等帶電離子可經(jīng)通道順濃度梯度或電位梯度進(jìn)行跨膜擴(kuò)散,,從而形成這些帶電離子在膜內(nèi)外的不同分布態(tài)勢,這種態(tài)勢和在不同狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)變化是可興奮細(xì)胞靜息電位和動(dòng)作電的基礎(chǔ),。這些無機(jī)離子通過離子通道的進(jìn)圍所產(chǎn)生的電活動(dòng)是生命活動(dòng)的基礎(chǔ),,只有在此基礎(chǔ)上才可能有腺體分泌,、肌肉收縮,、基因表達(dá),、新陳代謝等生命活動(dòng)。離子通道結(jié)構(gòu)和功能障礙決定了許多疾病的發(fā)生和發(fā)展,。因此,了解離子通道的結(jié)構(gòu),、功能以及結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系對于從分子水平深入探討某些疾病的病理生理機(jī)制,、發(fā)現(xiàn)特異藥物或措施等均具有十分重要的理論和實(shí)際意義。屯流鉗素向細(xì)胞內(nèi)注入刺激電流,,記錄膜電位對刺激電流的反應(yīng),。
膜片鉗技術(shù)原理:膜片鉗技術(shù)是用玻璃微電極吸管把只含1-3個(gè)離子通道、面積為幾個(gè)平方微米的細(xì)胞膜通過負(fù)壓吸引封接起來(見右圖),,由于電極前列與細(xì)胞膜的高阻封接,,在電極前列籠罩下的那片膜事實(shí)上與膜的其他部分從電學(xué)上隔離,因此,,此片膜內(nèi)開放所產(chǎn)生的電流流進(jìn)玻璃吸管,,用一個(gè)極為敏感的電流監(jiān)視器(膜片鉗放大器)測量此電流強(qiáng)度,,就單一離子通道電流膜片鉗技術(shù)的建立,對生物學(xué)科學(xué)特別是神經(jīng)科學(xué)是一資有重大意義的變革,。這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(gè)的離子通道分子活動(dòng)的技術(shù),。膜片鉗的設(shè)計(jì)使得夾持力均勻,不會(huì)損壞薄片材料,。進(jìn)口單電極膜片鉗電生理技術(shù)
滔博生物膜片鉗實(shí)驗(yàn)外包,基因?qū)嵙?蛋白細(xì)胞,免疫檢測,相關(guān)行業(yè)平臺(tái),實(shí)地考察,數(shù)據(jù)可靠,。進(jìn)口膜片鉗電壓鉗制
離子選擇性(selectivity)(大小和電荷)∶某一種離子只能通過與其相應(yīng)的通道跨膜擴(kuò)散(安靜∶K>Na100倍、興奮;Na>K10-20倍);各離子通道在不同狀態(tài)下,,對相應(yīng)離子的通透性不同,。門控特性(Gating)∶失活狀態(tài)不僅是通道處于關(guān)閉狀態(tài),而且只有在經(jīng)過一個(gè)額外刺激使通道從失活關(guān)閉狀態(tài)進(jìn)入靜息關(guān)閉狀態(tài)后,,通道才能再度接受外界刺激而***開放,。離子通道的功能(FunctionoflonChannels)1.產(chǎn)生細(xì)胞生物電現(xiàn)象,與細(xì)胞興奮性相關(guān),。2.神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,、腺體的分泌、肌肉的運(yùn)動(dòng),、學(xué)習(xí)和記憶3.維持細(xì)胞正常形態(tài)和功能完整性膜離子通道的基因變異及功能障礙與許多疾病有關(guān),,某些先天性與后天獲得性疾病是離子通道基因缺陷與功能改變的結(jié)果,稱為離子通道?。╥onchannelpathies),。進(jìn)口膜片鉗電壓鉗制