膜片鉗技術本質上也屬于電壓鉗范疇,兩者的區別關鍵在于: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目不同。電壓鉗技術主要是通過保持細胞跨膜電位不變,并迅速控制其數值,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揮著其他技術不能替代的作用。膜片鉗技術是在電壓鉗技術基礎上發展起來的。廈門全自動電生理膜片鉗方案
膜片鉗技術的基本原理和方法:膜片鉗技術是在電壓鉗技術基礎上發展起來的,電壓鉗是利用負反饋技術將膜電位在空間和時間上固定于某一測定值,以研究動作電位產生過程中膜的離子通透性與膜電位之間的依從關系。但電壓鉗只能研究一個細胞上眾多通道的綜合活動規律,而無法反映單個通道的活動特點,同時通過細胞內微電極引導記錄的離子通道電流其背景噪聲太大。膜片鉗技術的優勢是可利用負反饋電子線路,將微電極吸附的1μm2至幾個平方微米細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態或靜態的觀察。廈門全自動電生理膜片鉗方案膜片鉗使用的注意事項:非必須用到汞燈時請不要打開汞燈電源,打開后至少需1個小時才可關閉。
膜片鉗技術的基本原理和方法:膜片鉗使用的基本方法是,把經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,導致電極內膜片與電極外的膜在電學上和化學上隔離起來,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-電壓轉換放大器輸送至電子計算機進行分析處理。膜片鉗技術實現的關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。
膜片鉗技術——打開細胞電生理之門:定義:膜片鉗技術被稱為研究離子通道的“金標準”,是一種基于電工學和電化學原理的分析手段,可以通過檢測細胞的電信號(電生理性質)來研究化學物質、電、機械力等刺激因素對細胞功能的影響,從而幫助揭示細胞在生命活動中的化學和生物學機制。原理:膜片鉗技術是用玻璃微電極吸管把只含1-3個離子通道、面積為幾個平方微米的細胞膜通過負壓吸引封接起來,由于電極與細胞膜的高阻封接,在電極籠罩下的那片膜事實上與膜的其他部分從電學上隔離,因此,此片膜內開放所產生的電流流進玻璃吸管,用一個極為敏感的電流監視器(膜片鉗放大器)測量此電流強度,就替代單一離子通道電流。膜片鉗技術是用玻璃微電極吸管把只含1-3個離子通道面積為幾個平方微米的細胞膜通過負壓吸引封接起來。
膜片鉗技術基本原理與特點:膜片鉗的基本原理則是利用負反饋電子線路,將微電極所吸附的一個至幾個平方微米的細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態或靜態觀察,從而研究其功能。膜片鉗技術實現膜電流固定的關鍵步驟是在玻璃微電極邊緣與細胞膜之間形成高阻密封,其阻抗數值可達10~100 GΩ(此密封電阻是指微電極內與細胞外液之間的電阻)。由于此阻值如此之高,故基本上可看成絕緣,其上之電流可看成零,形成高阻密封的力主要有氫健、范德華力、鹽鍵等。此密封不光電學上近乎絕緣,在機械上也是較牢固的。膜片鉗的數據如何處理:通過改變內部介質,如改變電極液成分,或在電極液中加入所需藥物。東莞藥理學膜片鉗研究方案
在大多數膜片鉗實驗,要求所有實驗儀器及設備均具有良好的機械穩定性。廈門全自動電生理膜片鉗方案
膜片鉗只適用于藥物的初篩和二次篩選,且對樣本有很高的選擇性,而傳統的膜片鉗技術可適用于各種樣本,應用范圍廣,能夠分析檢測所有的離子通道類型,同時能夠分析離子通道的動力學特征。因此目前,傳統膜片鉗技術仍然是不可替代的。在進行膜片鉗實驗時,玻璃電極給負壓并吸住細胞,形成高阻封接,破膜,給藥,記錄數據的過程,都需要細胞保持比較好的活性狀態,才能更加高效的獲得有效數據。因此細胞的穩定性就成了評估樣品好壞的關鍵。廈門全自動電生理膜片鉗方案