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(kāi)放時(shí)。細(xì)胞內(nèi)外的一些無(wú)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(shì),這種態(tài)勢(shì)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(wú)機(jī)離子通過(guò)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(duì)于從分子水平深入探討某些疾病的病理生理機(jī)...
膜片鉗放大器的工作模式;(1)電壓鉗模式∶在鉗制細(xì)胞膜電位的基礎(chǔ)上改變膜電位,記錄離子通道電流的變化,記錄的是諸如通道電流;EPSC;IPSC等電流信號(hào)。是膜片鉗的基本工作模式.(2)屯流鉗素向細(xì)胞內(nèi)注入刺激電流,記錄膜電位對(duì)刺激電流的反應(yīng)。記錄的是諸如動(dòng)作電位,EPSP;IPSP等電壓信號(hào)。膜片鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)膜電位固定的關(guān)鍵是在玻璃微電極前列邊緣與細(xì)胞膜之間形成高阻(10GΩ)密封,使電極前列開(kāi)口處相接的細(xì)胞膜片與周?chē)h(huán)境在電學(xué)上隔離,并通過(guò)外加命令電壓鉗制膜電位。膜片鉗|膜片鉗實(shí)驗(yàn)外包價(jià)格選滔博生物!芬蘭單電極膜片鉗電壓鉗制高阻密封技術(shù)還***降低了電流記錄的背景噪聲,從而大幅提高了時(shí)間、空間...
全細(xì)胞膜片鉗記錄(whole-cellpatch-clamprecording)是應(yīng)用*早,也是*廣的鉗位技術(shù),它相當(dāng)于連續(xù)的單電極電壓鉗位記錄,也就是說(shuō)全細(xì)胞記錄類(lèi)似于傳統(tǒng)的細(xì)胞內(nèi)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(xì)胞內(nèi)的成分等。全細(xì)胞記錄技采測(cè)定的是一個(gè)細(xì)胞內(nèi)全部**通道的電流,記錄過(guò)程中電極的溶液取代了原細(xì)胞質(zhì)的成分。雖然膜片鉗記錄技術(shù)與*初的單電極電壓鉗位相比進(jìn)步了很多,尤其在單離子通道鉗位記錄方面,細(xì)胞或腦片的組織選擇及實(shí)驗(yàn)溶液的制備仍然是很重要的步驟。膜片鉗技術(shù)已成為研究離子通道的"金標(biāo)準(zhǔn)"。德國(guó)單電極膜片鉗解決方案1976年德國(guó)馬普生物物理化學(xué)...
這一設(shè)計(jì)模式似乎幾十年都沒(méi)有改變過(guò),作為一個(gè)有著近20年膜片鉗經(jīng)驗(yàn)的科研工作者,記得自己進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室次看到的放大器就差不多是這樣,也不覺(jué)得還會(huì)有什么變化。直到筆者在19年訪問(wèn)歐洲的一個(gè)同樣做電生理的實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)了這樣一款獨(dú)特的放大器,讓筆者眼前一亮,這款放大器從前置放大器出來(lái)的線(xiàn)竟然就直接連接在了電腦上,當(dāng)筆者問(wèn)他們放大器和數(shù)模呢?他們說(shuō),你看到的就是全部了,所以的部件都包含在了這個(gè)前置放大器中。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)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(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì),7*63小時(shí)隨時(shí)人工在線(xiàn)咨詢(xún).一些學(xué)者建立了組織切片膜片鉗技術(shù)(Sli...
膜片鉗是一種用于研究生物膜電生理特性的技術(shù),它能夠測(cè)量細(xì)胞膜通道和受體的電生理活動(dòng),以及藥物對(duì)它們的影響。膜片鉗技術(shù)的基本原理是將細(xì)胞膜的電生理活動(dòng)轉(zhuǎn)化為微弱電流信號(hào),然后通過(guò)放大器和記錄設(shè)備進(jìn)行測(cè)量和記錄。在膜片鉗實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞膜被固定在鉗制電極上,同時(shí)另一個(gè)電極用于刺激或記錄電信號(hào)。通過(guò)這種方式,可以測(cè)量細(xì)胞膜上各種通道和受體的電生理活動(dòng),例如鈉離子通道、鉀離子通道、氯離子通道、鈣離子通道等。膜片鉗技術(shù)具有高靈敏度和高分辨率的特點(diǎn),可以檢測(cè)到非常微小的電流變化。此外,它還可以在單細(xì)胞水平上研究電生理活動(dòng),提供有關(guān)通道和受體功能和調(diào)節(jié)的詳細(xì)信息。因此,膜片鉗技術(shù)被廣泛應(yīng)用于神經(jīng)科學(xué)、心血管藥理...
膜片鉗技術(shù)是由諾貝爾獎(jiǎng)獲得者Neher和Sakmann于1976年發(fā)展起來(lái)的一種記錄細(xì)胞膜離子通道電生理活動(dòng)的技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用連接了細(xì)胞水平和分子水平的生理學(xué)研究,已成為現(xiàn)代細(xì)胞電生理學(xué)研究的常規(guī)方法。它廣泛應(yīng)用于生物學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)、藥理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、植物和微生物學(xué),并取得了豐碩的研究成果。膜片鉗技術(shù)點(diǎn)燃了細(xì)胞和分子水平生理學(xué)研究的**之火,并與基因克隆技術(shù)并駕齊驅(qū),給生命科學(xué)研究帶來(lái)了巨大的推動(dòng)力。鈣成像技術(shù)***用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)神經(jīng)元、心肌和各種細(xì)胞內(nèi)鈣離子的變化,從而檢測(cè)神經(jīng)元和心肌的活動(dòng)。這些技術(shù)是人們觀察神經(jīng)和各種細(xì)胞活動(dòng)的直接手段,現(xiàn)已發(fā)展成為生命科學(xué)研究的熱點(diǎn),也是國(guó)家自然科學(xué)...
把膜電位鉗位電壓調(diào)到-80--100mV,再用鉗位放大器的控制鍵把全細(xì)胞瞬態(tài)充電電流調(diào)定至零位(EPC-10的控制鍵稱(chēng)為C-slow和C-series;Axopatch200標(biāo)為全細(xì)胞電容和系列電阻)。寫(xiě)下細(xì)胞的電容值Cc和未補(bǔ)整的系列電阻值Rs,用于消除全細(xì)胞瞬態(tài)電流,計(jì)算鉗位的固定時(shí)間(即RsCc),然啟根據(jù)歐姆定律從測(cè)定脈沖電流的振幅算出細(xì)胞的電阻RC。緩慢調(diào)節(jié)Rs旋鈕注意測(cè)定脈沖反應(yīng)的變化,逐漸增加補(bǔ)整的比例。如果RS補(bǔ)整非常接近振蕩的閾值,RS或Cc的微細(xì)變化都會(huì)達(dá)到震蕩的閾值,產(chǎn)生電壓的振蕩而使細(xì)胞受損。因此應(yīng)當(dāng)在RS補(bǔ)整水平寫(xiě)不穩(wěn)定閾值之間留有10%-20%的余地為安...
把膜電位鉗位電壓調(diào)到-80--100mV,再用鉗位放大器的控制鍵把全細(xì)胞瞬態(tài)充電電流調(diào)定至零位(EPC-10的控制鍵稱(chēng)為C-slow和C-series;Axopatch200標(biāo)為全細(xì)胞電容和系列電阻)。寫(xiě)下細(xì)胞的電容值Cc和未補(bǔ)整的系列電阻值Rs,用于消除全細(xì)胞瞬態(tài)電流,計(jì)算鉗位的固定時(shí)間(即RsCc),然啟根據(jù)歐姆定律從測(cè)定脈沖電流的振幅算出細(xì)胞的電阻RC。緩慢調(diào)節(jié)Rs旋鈕注意測(cè)定脈沖反應(yīng)的變化,逐漸增加補(bǔ)整的比例。如果RS補(bǔ)整非常接近振蕩的閾值,RS或Cc的微細(xì)變化都會(huì)達(dá)到震蕩的閾值,產(chǎn)生電壓的振蕩而使細(xì)胞受損。因此應(yīng)當(dāng)在RS補(bǔ)整水平寫(xiě)不穩(wěn)定閾值之間留有10%-20%的余地為安全。準(zhǔn)備資料...
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(guò)負(fù)壓吸引封接起來(lái)(見(jiàn)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(kāi)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(cè)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(duì)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(guò)離子通道的離子電流來(lái)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)。膜片鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)了小片膜的孤立和高阻封接的形成,增寬了記錄頻帶范圍,提高了分辨率。美國(guó)腦片膜片鉗系統(tǒng)高阻封接問(wèn)...
膜片鉗的基本原理則是利用負(fù)反饋電子線(xiàn)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(duì)通過(guò)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。膜片鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)膜電流固定的關(guān)鍵步驟是在玻璃微電極前列邊緣與細(xì)胞膜之間形成高阻密封,其阻抗數(shù)值可達(dá)10~100GΩ(此密封電阻是指微電極內(nèi)與細(xì)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。此密封不僅電學(xué)上近乎絕緣,在機(jī)械上也是較牢固的。又由于玻璃微電極前列管徑很小,其下膜面積只約1μm2,在這么小的面積上離子通道數(shù)量很少,一般只有一個(gè)或幾個(gè)通道,經(jīng)這一...
實(shí)驗(yàn)溶液浸溶細(xì)胞溶液和微電極玻璃管內(nèi)的填充液成分對(duì)全細(xì)胞膜片鉗記錄也是很重要的內(nèi)容,這關(guān)系到封接的容易程度、細(xì)胞存活狀態(tài)及膜電位的狀態(tài)等。在實(shí)驗(yàn)記錄過(guò)程中,尤其是神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn),需要迅速更換細(xì)胞浸溶液濃度以免受體敏感性降低(desensitization)或需要模擬快速突觸反應(yīng)的壽命。原則上細(xì)胞的浸溶液成分或玻璃管內(nèi)填充液成分應(yīng)該與細(xì)胞外或細(xì)胞內(nèi)間質(zhì)的成分相似,實(shí)際研究中,為了探討某些通道或電位特性,對(duì)這些實(shí)驗(yàn)溶液的成分或濃度會(huì)作必要調(diào)整,沒(méi)有哪種溶液是理想的。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)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(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì),7*46...
高阻封接技術(shù)還明顯降低了電流記錄的背景噪聲,從而戲劇性地提高了時(shí)間、空間及電流分辨率,如時(shí)間分辨率可達(dá)10μs、空間分辨率可達(dá)1平方微米及電流分辨率可達(dá)10-12A。影響電流記錄分辨率的背景噪聲除了來(lái)自于膜片鉗放大器本身外,較主要還是信號(hào)源的熱噪聲。信號(hào)源如同一個(gè)簡(jiǎn)單的電阻,其熱噪聲為σn=4Kt△f/R式中σn為電流的均方差根,K為波爾茲曼常數(shù),t為溫度,△f為測(cè)量帶寬,R為電阻值??梢?jiàn),要得到低噪聲的電流記錄,信號(hào)源的內(nèi)阻必需非常高。如在1kHz帶寬,10%精度的條件下,記錄1pA的電流,信號(hào)源內(nèi)阻應(yīng)為2GΩ以上。電壓鉗技術(shù)只能測(cè)量?jī)?nèi)阻通常達(dá)100kΩ~50MΩ的大細(xì)胞的電流,從而不能用常...
電壓鉗技術(shù),是20世紀(jì)初由Cole發(fā)明,Hodgkin和Huxley完善,其設(shè)計(jì)的主要目的是為了證明動(dòng)作電位的產(chǎn)生機(jī)制,即動(dòng)作電位的峰電位是由于膜對(duì)鈉的通透性發(fā)生了一過(guò)性的增大過(guò)程。但當(dāng)時(shí)沒(méi)有直接測(cè)定膜通透性的方法,于是就用膜對(duì)某種離子的電導(dǎo)來(lái)**該種離子的通透性,膜電導(dǎo)測(cè)定的依據(jù)是電學(xué)中的歐姆定律,如膜的Na電導(dǎo)GNa與電化學(xué)驅(qū)動(dòng)力(Em-ENa)和膜電流INa的關(guān)系GNa=INa/(Em-ENa).因此可通過(guò)測(cè)量膜電流,再利用歐姆定律來(lái)計(jì)算膜電導(dǎo),但是,利用膜電流來(lái)計(jì)算膜電導(dǎo)時(shí),記錄膜電流期間的膜電位必須保持不變,否則膜電流的變化就不能**膜電導(dǎo)的變化。這一條件是利用電壓鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。下張...
在膜片鉗技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中主要形成了五種記錄模式,即細(xì)胞貼附模式(cell-attachedmode或loose-seal-cellattached mode)、膜內(nèi)面向外模式(inside-out mode)、膜外面向外模式(outside-out mode)、常規(guī)全細(xì)胞模式(conventional whole-cell mode)和穿孔膜片模式(perforated patch mode)。a.亞細(xì)胞水平:細(xì)胞貼附模式,可記錄通過(guò)電極下膜片中通道蛋白的離子電流(紅色虛線(xiàn)箭頭)。在全細(xì)胞膜片鉗中,膜片破裂,因此可以記錄全細(xì)胞的宏觀電流,它表示整個(gè)細(xì)胞的總和電流(藍(lán)色虛線(xiàn)箭頭)。b.細(xì)胞水平:...
1976年德國(guó)馬普生物物理化學(xué)研究所Neher和Sakmann在青蛙肌細(xì)胞上用雙電極鉗制膜電位的同時(shí),記錄到ACh啟動(dòng)的單通道離子電流,從而產(chǎn)生了膜片鉗技術(shù)。1980年Sigworth等在記錄電極內(nèi)施加5-50cmH2O的負(fù)壓吸引,得到10-100GΩ的高阻封接(Giga-seal),明顯降低了記錄時(shí)的噪聲實(shí)現(xiàn)了單根電極既鉗制膜片電位又記錄單通道電流的突破。1981年Hamill和Neher等對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn),引進(jìn)了膜片游離技術(shù)和全細(xì)胞記錄技術(shù),從而使該技術(shù)更趨完善,具有1pA的電流靈敏度、1μm的空間分辨率和10μs的時(shí)間分辨率。1983年10月,《Single-ChannelRecord...
全細(xì)胞膜片鉗記錄(whole-cellpatch-clamprecording)是應(yīng)用*早,也是*廣的鉗位技術(shù),它相當(dāng)于連續(xù)的單電極電壓鉗位記錄,也就是說(shuō)全細(xì)胞記錄類(lèi)似于傳統(tǒng)的細(xì)胞內(nèi)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(xì)胞內(nèi)的成分等。全細(xì)胞記錄技采測(cè)定的是一個(gè)細(xì)胞內(nèi)全部**通道的電流,記錄過(guò)程中電極的溶液取代了原細(xì)胞質(zhì)的成分。雖然膜片鉗記錄技術(shù)與*初的單電極電壓鉗位相比進(jìn)步了很多,尤其在單離子通道鉗位記錄方面,細(xì)胞或腦片的組織選擇及實(shí)驗(yàn)溶液的制備仍然是很重要的步驟。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)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...
這一設(shè)計(jì)模式似乎幾十年都沒(méi)有改變過(guò),作為一個(gè)有著近20年膜片鉗經(jīng)驗(yàn)的科研工作者,記得自己進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室次看到的放大器就差不多是這樣,也不覺(jué)得還會(huì)有什么變化。直到筆者在19年訪問(wèn)歐洲的一個(gè)同樣做電生理的實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)了這樣一款獨(dú)特的放大器,讓筆者眼前一亮,這款放大器從前置放大器出來(lái)的線(xiàn)竟然就直接連接在了電腦上,當(dāng)筆者問(wèn)他們放大器和數(shù)模呢?他們說(shuō),你看到的就是全部了,所以的部件都包含在了這個(gè)前置放大器中。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)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(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì),7*63小時(shí)隨時(shí)人工在線(xiàn)咨詢(xún).全自動(dòng)膜片鉗技術(shù)采用的標(biāo)本必須是懸浮細(xì)胞...
膜片鉗放大器的工作模式;(1)電壓鉗制模式:在鉗制細(xì)胞膜電位的基礎(chǔ)上改變膜電位,記錄離子通道電流的變化,如通道電流;EPSC;IPSC等電流信號(hào)它是膜片鉗的基本工作模式。(2)屯留鉗向細(xì)胞注入刺激電流,記錄膜電位對(duì)刺激電流的響應(yīng)。記錄的是動(dòng)作電位,EPSP;IPSP等電壓信號(hào)膜片鉗技術(shù)實(shí)現(xiàn)膜電位固定的關(guān)鍵是在玻璃微電極前沿與細(xì)胞膜之間形成高阻(10GΩ)密封,使與電極前開(kāi)口相連的細(xì)胞膜與周?chē)h(huán)境電隔離,通過(guò)施加指令電壓來(lái)鉗制膜電位。現(xiàn)代膜片鉗技術(shù)是在電壓鉗技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。進(jìn)口高通量全自動(dòng)膜片鉗高阻抗封接對(duì)電極持續(xù)施加一個(gè)1mV、10~50ms的階躍脈沖刺激,電極入水后電阻約4~6MΩ,...
在心血管藥理研究中的應(yīng)用,隨著膜片鉗技術(shù)在心血管方面的廣泛應(yīng)用,對(duì)血管疾病和藥物作用的認(rèn)識(shí)不僅得到了不斷更新,而且在其病因?qū)W與藥理學(xué)方面還形成了許多新的觀點(diǎn)。正如諾貝爾基金會(huì)在頒獎(jiǎng)時(shí)所說(shuō):“Neher和Sadmann的貢獻(xiàn)有利于了解不同疾病機(jī)理,為研制新的更為的藥物開(kāi)辟了道路”。目前在離子通道高通量篩選中主要是進(jìn)行樣品量大、篩選速度占優(yōu)勢(shì)、信息量要求不太高的初級(jí)篩選。近幾年,分別形成了以膜片鉗和熒光探針為基礎(chǔ)的兩大主流技術(shù)市場(chǎng)。將電生理研究信息量大、靈敏度高等特點(diǎn)與自動(dòng)化、微量化技術(shù)相結(jié)合,產(chǎn)生了自動(dòng)化膜片鉗等一些新技術(shù)。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)注基于多種離子通道靶點(diǎn)的化合物體外篩選,服...
全細(xì)胞膜片鉗記錄(Whole-cellpatch-clamprecording)是一種早期且使用頻繁的鉗夾技術(shù),相當(dāng)于連續(xù)單電極電壓鉗夾記錄,也就是說(shuō),全細(xì)胞記錄類(lèi)似于傳統(tǒng)的細(xì)胞內(nèi)記錄,但具有更大的優(yōu)勢(shì),如分辨率高、噪聲低、穩(wěn)定性好、細(xì)胞內(nèi)成分可控等。全細(xì)胞記錄技術(shù)測(cè)量一個(gè)細(xì)胞內(nèi)所有通道的電流,記錄過(guò)程中電極的溶液代替原生質(zhì)的成分。雖然膜片鉗記錄技術(shù)相對(duì)于原來(lái)的單電極電壓鉗有了很大的進(jìn)步,尤其是在單離子通道鉗記錄中,細(xì)胞或腦片的組織選擇和實(shí)驗(yàn)溶液的制備仍然是非常重要的步驟。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。芬蘭全自動(dòng)膜片鉗離子電流細(xì)胞是動(dòng)...
細(xì)胞是動(dòng)物和人體的基本單元,細(xì)胞與細(xì)胞內(nèi)的通信是依靠其膜上的離子通道進(jìn)行的,離子和離子通道是細(xì)胞興奮的基礎(chǔ),亦即產(chǎn)生生物電信號(hào)的基礎(chǔ),生物電信號(hào)通常用電學(xué)或電子學(xué)方法進(jìn)行測(cè)量。由此形成了一門(mén)細(xì)胞學(xué)科--電生理學(xué)。膜片鉗技術(shù)已成為研究離子通道的黃金標(biāo)準(zhǔn)。電壓門(mén)控性離子通道:膜上通道蛋白的帶點(diǎn)集團(tuán)在膜電位改變時(shí),在電場(chǎng)的作用下,重新分布導(dǎo)致通道的關(guān)閉,同時(shí)有電荷移動(dòng),稱(chēng)為門(mén)控電流。配體門(mén)控離子通道:神經(jīng)遞質(zhì)(如乙酰膽堿)、ji素等與通道蛋白上的特定位點(diǎn)結(jié)合,引起蛋白構(gòu)像的改變,導(dǎo)致通道的打開(kāi)。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)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...
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(xì)胞膜面積不同,進(jìn)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(guò)保持細(xì)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(lái)研究整個(gè)細(xì)胞膜或一大塊細(xì)胞膜上所有離子通道活動(dòng)。目前電壓鉗主要用于巨大細(xì)胞的全性能電流的研究,特別在分子克隆的卵母細(xì)胞表達(dá)電流的鑒定中發(fā)揮著其他技術(shù)不能替代的作用。該技術(shù)的主要缺陷是必須在細(xì)胞內(nèi)插入兩個(gè)電極,對(duì)細(xì)胞損傷很大,在小細(xì)胞如元,就難以實(shí)現(xiàn),又因細(xì)胞形態(tài)復(fù)雜,很難保持細(xì)胞膜各處生物特性的一致。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)注基于多種離子通道靶點(diǎn)的...
80年代初發(fā)展起來(lái)的膜片鉗技術(shù)(patchclamptechnique)為了解生物膜離子單通道的門(mén)控動(dòng)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(duì)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(duì)于疾病和藥物作用的認(rèn)識(shí)也不斷的更新,同時(shí)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(guò)離子通道的離子電流來(lái)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)。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(lái)了巨大的前進(jìn)動(dòng)力。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)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...
1976年德國(guó)馬普生物物理化學(xué)研究所Neher和Sakmann在青蛙肌細(xì)胞上用雙電極鉗制膜電位的同時(shí),記錄到ACh啟動(dòng)的單通道離子電流,從而產(chǎn)生了膜片鉗技術(shù)。1980年Sigworth等在記錄電極內(nèi)施加5-50cmH2O的負(fù)壓吸引,得到10-100GΩ的高阻封接(Giga-seal),明顯降低了記錄時(shí)的噪聲實(shí)現(xiàn)了單根電極既鉗制膜片電位又記錄單通道電流的突破。1981年Hamill和Neher等對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn),引進(jìn)了膜片游離技術(shù)和全細(xì)胞記錄技術(shù),從而使該技術(shù)更趨完善,具有1pA的電流靈敏度、1μm的空間分辨率和10μs的時(shí)間分辨率。1983年10月,《Single-ChannelRecord...
膜片鉗的應(yīng)用范圍:1.單離子通道(如鈉、鉀)的功能研究;2.心肌細(xì)胞離子通道研究(尤其與藥物作用相關(guān)的);3.常規(guī)與病理的離子通道作用機(jī)制研究;4.單細(xì)胞的形態(tài)與功能關(guān)系的研究;5.心血管藥理學(xué)的研究;6.腦片膜片鉗(證實(shí)了腦組織在體外也能存活并保持很好的活性狀態(tài),能使對(duì)腦細(xì)胞的研究更接近生理狀態(tài)下的情況,可檢驗(yàn)不同腦區(qū)間的神經(jīng)通路與功能鏈接);7.神經(jīng)環(huán)路的研究(光遺傳或化學(xué)遺傳病毒載體表達(dá)的驗(yàn)證);8.神經(jīng)突觸可塑性的研究。通過(guò)膜片鉗放大器的控制鍵將微電極的連接電位(junction potentials)調(diào)至零位。芬蘭單電極膜片鉗多少錢(qián)電壓鉗的原理∶用兩根前列直徑0.5um的電極插入細(xì)胞...
1937年,Hodgkin和Huxley在烏賊巨大神經(jīng)軸突細(xì)胞內(nèi)實(shí)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)電記錄,獲1963年Nobel獎(jiǎng)1946年,凌寧和Gerard創(chuàng)造拉制出前列直徑小于1μm的玻璃微電極,并記錄了骨骼肌的電活動(dòng)。玻璃微電極的應(yīng)用使的電生理研究進(jìn)行了重命性的變化。Voltageclamp(電壓鉗技術(shù))由Cole和Marmont發(fā)明,并很快由Hodgkin和Huxley完善,真正開(kāi)始了定量研究,建立了H一H模型(膜離子學(xué)說(shuō)),是近代興奮學(xué)說(shuō)的基石。1948年,Katz利用細(xì)胞內(nèi)微電極技術(shù)記錄到了終板電位;1969年,又證實(shí)N—M接觸后的Ach以"量子式"釋放,獲1976年Nobel獎(jiǎng)。1976年,德國(guó)的Ne...
膜片鉗技術(shù)與其它技術(shù)相結(jié)合Neher等**將膜片鉗技術(shù)與Fura2熒光測(cè)鈣技術(shù)結(jié)合,同時(shí)進(jìn)行如細(xì)胞內(nèi)熒光強(qiáng)度、細(xì)胞膜離子通道電流及細(xì)胞膜電容等多指標(biāo)變化的快速交替測(cè)定,這樣便可得出同一事件過(guò)程中,多種因素各自的變化情況,進(jìn)而可分析這些變化間的相互關(guān)系。Neher將可光解出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率的關(guān)系及比較大分泌率等指標(biāo)。他又創(chuàng)膜片鉗的膜電容檢測(cè)與碳纖電極電化學(xué)檢測(cè)聯(lián)合運(yùn)用的技術(shù)。之后又將光電聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)與碳纖電極電化學(xué)檢測(cè)技術(shù)首先結(jié)合起來(lái)。這種結(jié)合既能研究分泌機(jī)制,又能鑒別分泌物質(zhì),還能互相彌補(bǔ)各單種方法的不足。Eberwine等于1991年首先將膜...
全細(xì)胞記錄構(gòu)型(whole-cellrecording) 高阻封接形成后,繼續(xù)以負(fù)壓抽吸使電極管內(nèi)細(xì)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(chēng)為“全細(xì)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(xì)胞全細(xì)胞電流可達(dá)nA級(jí),全細(xì)胞鉗的串聯(lián)電阻(玻管和細(xì)胞內(nèi)部之間的電阻)應(yīng)當(dāng)補(bǔ)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(xì)胞內(nèi)的真正電位。電流愈大,愈需對(duì)串聯(lián)電阻進(jìn)行補(bǔ)償。全細(xì)胞鉗應(yīng)注意細(xì)胞必需合理的小到其電流能被放大器測(cè)到的范圍(25~50nA)。減少串聯(lián)電阻...
現(xiàn)在這塊全新的芯片被放置在了跟前置放大器大小類(lèi)似的小盒子中,便成就了這款全球較小的膜片鉗放大器ePatch。體積大幅縮減只是一個(gè)表面,由于細(xì)胞電信號(hào)在被電極記錄到后,直接進(jìn)入了芯片,以較短的路徑直接從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變成了數(shù)字信號(hào),在很大程度上減少了環(huán)境及電路噪音對(duì)信號(hào)的影響,所以這款放大器便可以輕易獲取非常高質(zhì)量且穩(wěn)定的電生理信號(hào)。ePatch體積只為42*18*78mm,重量200g,整套設(shè)備的大小只相當(dāng)于傳統(tǒng)膜片鉗設(shè)備的前置放大器,可以輕松地放入衣服口袋。用USB接口連接電腦后即可使用,無(wú)需額外電源,連接和使用都極為簡(jiǎn)便。沒(méi)有了占地方的放大器,數(shù)模轉(zhuǎn)換器以及相互連接的眾多電線(xiàn),電源線(xiàn)等等,我們...
細(xì)胞是動(dòng)物和人體的基本組成單元,細(xì)胞與細(xì)胞內(nèi)的通信,是依靠其膜上的離子通道進(jìn)行的,離子和離子通道是細(xì)胞興奮的基礎(chǔ),亦即產(chǎn)生生物電信號(hào)的基礎(chǔ),生物電信號(hào)通常用電學(xué)或電子學(xué)方法進(jìn)行測(cè)量。由此形成了一門(mén)細(xì)胞學(xué)科———電生理學(xué)(electrophysiology),即是用電生理的方法來(lái)記錄和分析細(xì)胞產(chǎn)生電的大小和規(guī)律的科學(xué)。早期的研究多使用雙電極電壓鉗技術(shù)作細(xì)胞內(nèi)電活動(dòng)的記錄。現(xiàn)代膜片鉗技術(shù)是在電壓鉗技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。滔博生物TOP-Bright專(zhuān)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(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì),7*54小時(shí)隨時(shí)人工在線(xiàn)咨詢(xún).用膜片鉗,輕松掌握細(xì)胞膜...