廣州細胞生物學(xué)電生理膜片鉗方案

膜片鉗技術(shù)的基本原理和方法：膜片鉗使用的基本方法是，把經(jīng)過加熱拋光的玻璃微電極在液壓推進器的操縱下，與清潔處理過的細胞膜形成高阻抗封接，導(dǎo)致電極內(nèi)膜片與電極外的膜在電學(xué)上和化學(xué)上隔離起來，由于電性能隔離與微電極的相對低電阻（1～5MΩ）只要對微電極施以電壓就能對膜片進行鉗制，從微電極引出的微小離子電流通過高分辨、低噪聲、高保真的電流-電壓轉(zhuǎn)換放大器輸送至電子計算機進行分析處理。膜片鉗技術(shù)實現(xiàn)的關(guān)鍵是建立高阻抗封接，并能通過特定的記錄儀器反映這些變化。膜片鉗系統(tǒng)有如下應(yīng)用局限性：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。廣州細胞生物學(xué)電生理膜片鉗方案

膜片鉗技術(shù)基本原理與特點：膜片鉗技術(shù)本質(zhì)上也屬于電壓鉗范疇，兩者的區(qū)別關(guān)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(shù)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(shù)不能替代的作用。紹興藥理學(xué)膜片鉗成像服務(wù)膜片鉗技術(shù)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。

膜片鉗記錄的幾種形式：全細胞記錄構(gòu)型(whole-cell recording)　高阻封接形成后，繼續(xù)以負壓抽吸使電極管內(nèi)細胞膜破裂，電極胞內(nèi)液直接相通，而與浴槽液絕緣，這種形式稱為“全細胞”記錄。它既可記錄膜電位又可記錄膜電流。其中膜電位可在電流鉗情況下記錄，或?qū)⒉９苓B到標(biāo)準(zhǔn)高阻微電極放大器上記錄。在電壓鉗條件下記錄到的大細胞全細胞電流可達nA級，全細胞鉗的串聯(lián)電阻(玻管和細胞內(nèi)部之間的電阻)應(yīng)當(dāng)補償。任何流經(jīng)膜的電流均流經(jīng)這一電阻，所引起的電壓降將使玻管電壓不同于細胞內(nèi)的真正電位。電流愈大，愈需對串聯(lián)電阻進行補償。

膜片鉗使用的注意事項：1.向玻璃微電極灌注內(nèi)液時切勿灌太多（1cm左右為適），以防液體進入銀絲底部增加噪聲。2.安裝玻璃微電極時，電極應(yīng)與銀絲平行，防止刮蹭銀絲電極。3.玻璃微電極需先用甲醇浸泡，再用酒精燈微燒兩端，使其平滑。4.換液時應(yīng)時刻觀察浴槽，防止液面過低或液體溢出污染鏡頭，Z適液面為微高于出液口。5.浴槽及灌流系統(tǒng)用畢請及時清洗，防止長菌影響實驗。6.打雷天氣必須禁止膜片鉗實驗。7.干燥季節(jié)請先用手觸摸金屬框架釋放身體的靜電。8.每位實驗者請在E盤建立自己的文件夾儲存數(shù)據(jù)。膜片鉗使用操作流程及注意事項：拉制儀提前預(yù)熱（至少30min）。

膜片鉗實驗系統(tǒng)：根據(jù)不同的電生理實驗要求，可以組建不同的實驗系統(tǒng)，但有若干共同的基本部件，包括機械部分（防震工作臺、屏蔽罩、儀器設(shè)備架）、光學(xué)部分（顯微鏡、視頻監(jiān)視器、單色光系統(tǒng)）、電子部件（膜片鉗放大器、刺激器、數(shù)據(jù)采集的設(shè)備、計算機系統(tǒng)）和微操縱器在大多數(shù)膜片鉗實驗，要求所有實驗儀器及設(shè)備均具有良好的機械穩(wěn)定性，以使微電極與細胞膜之間的相對運動盡可能小。防震工作臺放置倒置顯微鏡和與之固定連接的微操縱器，其他設(shè)備置于臺外。屏蔽罩由銅絲網(wǎng)制成，接地以防止周圍環(huán)境的雜散電場對膜片鉗放大器的探頭電路的干擾。儀器設(shè)備架要靠近工作臺，便于測量儀器與光學(xué)儀器配接。膜片鉗系統(tǒng)有如下應(yīng)用局限性：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。紹興藥理學(xué)膜片鉗成像服務(wù)

膜片鉗技術(shù)本質(zhì)上也屬于電壓鉗范疇。廣州細胞生物學(xué)電生理膜片鉗方案

膜片鉗技術(shù)基本原理與特點：又由于玻璃微電極管徑很小，其下膜面積光約1 μm2，在這么小的面積上離子通道數(shù)量很少，一般只有一個或幾個通道，經(jīng)這一個或幾個通道流出的離子數(shù)量相對于整個細胞來講很少，可以忽略，也就是說電極下的離子電流對整個細胞的靜息電位的影響可以忽略，那么，只要保持電極內(nèi)電位不變，則電極下的一小片細胞膜兩側(cè)的電位差就不變，從而實現(xiàn)電位固定另外，高阻封接技術(shù)還很大降低了電流記錄的背景噪聲，從而戲劇性地提高了時間、空間及電流分辨率，如時間分辨率可達10 μs、空間分辨率可達1平方微米及電流分辨率可達10-12 A。廣州細胞生物學(xué)電生理膜片鉗方案