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蕪湖藥理學電生理膜片鉗研究方案

來源: 發(fā)布時間:2023-05-28

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。該技術(shù)的主要缺陷是必須在細胞內(nèi)插入兩個電極,對細胞損傷很大,在小細胞如神經(jīng)元,就難以實現(xiàn),又因細胞形態(tài)復雜,很難保持細胞膜各處生物特性的一致。使用膜片鉗全細胞記錄技術(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特征。蕪湖藥理學電生理膜片鉗研究方案

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膜片鉗實驗常見問題及解決方法:膜片鉗實驗難度大、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,但要從一大批的實驗數(shù)據(jù)中,經(jīng)過處理和分析,得出有意義、有價值的結(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,具體實驗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,如何進行正確的數(shù)據(jù)采集等許多更為復雜的問題,還需在科研實踐中不斷地探索和解決。徐州醫(yī)學膜片鉗成像原理膜片鉗的應(yīng)用:在通道電流記錄中,可分別于不同時間、不同部位施加各種濃度的藥物來研究。

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膜片鉗電生理紀錄系統(tǒng)及記錄方法:膜片鉗技術(shù)是用于紀錄全細胞或個別細胞膜上離子信道電生理特性的研究方法,目的在于提供基礎(chǔ)研究知識與新藥開發(fā)時研究細胞電特性或小分子藥物對細胞膜上離子信道特性的影響,替開發(fā)標靶藥物提供一個測試平臺。傳統(tǒng)的細胞培養(yǎng)膜片鉗系統(tǒng)由人工操作,實驗人員在取得元代細胞(例如心肌細胞與神經(jīng)元)后,將研究對象細胞養(yǎng)在玻片上,以手動方式將紀錄電極移動放置在胞體上方并壓到細胞膜上,此時紀錄電極在膜外溶液里的電阻大約為3-9 ΜΩ。

膜片鉗記錄的幾種形式:細胞吸附膜片(cell-attached patch) 將兩次拉制后經(jīng)加熱拋光的微管電極置于清潔的細胞膜表面上,形成高阻封接,在細胞膜表面隔離出一小片膜,既而通過微管電極對膜片進行電壓鉗制,高分辨測量膜電流,稱為細胞貼附膜片。由于不破壞細胞的完整性,這種方式又稱為細胞膜上的膜片記錄。此時跨膜電位由玻管固定電位和細胞電位決定。因此,為測定膜片兩側(cè)的電位,需測定細胞膜電位并從該電位減去玻管電位。從膜片的通道活動看,這種形式的膜片是極穩(wěn)定的,因細胞骨架及有關(guān)代謝過程是完整的,所受的干擾小。膜片鉗的應(yīng)用:與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道。

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膜片鉗技術(shù)之全細胞記錄的優(yōu)點:與傳統(tǒng)的細胞內(nèi)記錄相比,全細胞記錄也有很多好處,比如電極尖銳端開口較大,電阻只2~20MΩ,易于進行電壓/電流鉗制,噪聲很大程度下降,電極電壓降也變得很小,補償非常容易。與單通道記錄相比,單通道記錄無法獲得整個細胞的功能變化信息,而全細胞記錄(尤其是腦片或在體記錄)所獲信息則能反映細胞功能(甚至細胞之間信息傳遞)的改變,加之易于更換細胞外液,所以,全細胞記錄更適用于對離子通道的藥理學研究,即加各種通道blocker啦,激動劑啦之類的。全自動膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標:藥液交換迅速。細胞內(nèi)、外液的交換是在平面芯片上進行。廈門神經(jīng)生物學實用膜片鉗方案

膜片鉗和電壓鉗的區(qū)別:電壓鉗技術(shù)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。蕪湖藥理學電生理膜片鉗研究方案

膜片鉗技術(shù)及其應(yīng)用:它是作者在\"膜片鉗技術(shù)及其應(yīng)用\"領(lǐng)域所進行的研究工作的總結(jié),同時也吸取了國際上的先進技術(shù)和新近的研究成果。內(nèi)容包括:細胞電生理與膜片鉗技術(shù),膜片鉗系統(tǒng)的組建及實驗技術(shù)概要,膜片鉗放大器原理與低噪聲設(shè)計,單通道和全細胞電流記錄技術(shù),數(shù)據(jù)采集和分析,細胞分泌活動的膜電容監(jiān)測技術(shù)和安培測量技術(shù),細胞內(nèi)鈣離子濃度的測量及鈣庫特性,腦切片膜片鉗技術(shù),心肌細胞的藥理特性和植物細胞的離子通道特性。蕪湖藥理學電生理膜片鉗研究方案

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