徐州神經(jīng)生物學(xué)實用膜片鉗服務(wù)

膜片鉗芯片技術(shù)是繼細胞芯片之后的又一種嶄新的分析細胞電生理參數(shù)的芯片技術(shù).由于該芯片除了具有傳統(tǒng)膜片鉗的高分辨和高準(zhǔn)確性特點外,還具有高通量、自動化以及細胞多通道參數(shù)和細胞網(wǎng)絡(luò)參數(shù)在線和實時檢測等優(yōu)點.因此,該芯片技術(shù)將很大促進細胞離子通道、細胞網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)以及藥物篩選的研究和應(yīng)用.文中具體介紹了膜片鉗芯片技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用,結(jié)合作者的研究工作,著重介紹了膜片鉗芯片技術(shù)在味覺細胞研究的比較新進展,并結(jié)合神經(jīng)芯片研究細胞網(wǎng)絡(luò)的方法,對采用膜片鉗芯片技術(shù)在細胞和分子水平上研究味覺的敏感機理和傳導(dǎo)機制的應(yīng)用前景進行了展望。膜片鉗系統(tǒng)有如下應(yīng)用局限性：迫切需要一種新型的全自動膜片鉗電生理紀錄系統(tǒng)來解決以上問題。徐州神經(jīng)生物學(xué)實用膜片鉗服務(wù)

膜片鉗技術(shù)在通道研究中的重要作用：應(yīng)用膜片鉗技術(shù)可以直接觀察和分辨單離子通道電流及其開閉時程、區(qū)分離子通道的離子選擇性、同時可發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型，并能在記錄單細胞電流和全細胞電流的基礎(chǔ)上進一步計算出細胞膜上的通道數(shù)和開放概率，還可以用以研究某些胞內(nèi)或胞外物質(zhì)對離子通道開閉及通道電流的影響等。同時用于研究細胞信號的跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)和細胞分泌機制。結(jié)合分子克隆和定點突變技術(shù)，膜片鉗技術(shù)可用于離子通道分子結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能關(guān)系的研究。上海神經(jīng)生物學(xué)腦片膜片鉗應(yīng)用膜片鉗使用操作流程及注意事項：檢查實驗室門窗。

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，因而，膜片鉗實驗室除了一般電生理實驗所需的儀器外，還特需防震工作臺、屏蔽罩、膜片鉗放大器、三維液壓操縱器、倒置顯微鏡、數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)據(jù)記錄和分析系統(tǒng)等。

膜片鉗技術(shù)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(tài)或靜態(tài)觀察，從而研究其功能。膜片鉗技術(shù)實現(xiàn)膜電流固定的關(guān)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(shù)值可達10～100 GΩ(此密封電阻是指微電極內(nèi)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(xué)上近乎絕緣，在機械上也是較牢固的。膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：細胞鉗記錄的是許多通道的平均電流,有利于綜合分析。

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(biāo)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。膜片鉗實驗操作的過程中，總會遇到各種各樣的問題，對實驗人員造成很多困擾。上海神經(jīng)生物學(xué)腦片膜片鉗應(yīng)用

膜片鉗使用操作流程及注意事項：電熱加熱線溫度很高，在使用時注意避免燙傷。徐州神經(jīng)生物學(xué)實用膜片鉗服務(wù)

膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：穿孔膜片(perforated patch)是為克服常規(guī)全細胞模式的胞質(zhì)滲漏問題,有學(xué)者將與離子親和的制霉菌素或二性霉素b經(jīng)微電極灌流到含有類甾醇的細胞膜上,形成只允許一價離子通過的孔,用此法在膜片上做很多導(dǎo)電性孔道,借此對全細胞膜電流進行記錄。由于此模式的胞質(zhì)滲漏極為緩慢,局部串聯(lián)阻抗較常規(guī)全細胞模式高,所以鉗制速度很慢,也稱為緩慢全細胞模式。它適合于小細胞的電壓鉗位,對于直徑大于30μm的細胞很難實現(xiàn)鉗位。不足之處是由于電極與細胞間交換快,細胞內(nèi)環(huán)境很容易破壞,因此記錄所用的電極液應(yīng)與胞漿主要成分相同,如高k+,低na+和ca2+及一定的緩沖成分和能量代謝所需的物質(zhì)。徐州神經(jīng)生物學(xué)實用膜片鉗服務(wù)