一种改良的逼尿肌急性分离方法及离子通道电流检测

目的:建立一种稳定的适合膜片钳技术的逼尿肌细胞急性酶分离方法,为排尿相关障碍性疾病的研究提供必要的技术平台.方法:采用H型胶原酶和木瓜蛋白酶相混合的鸡尾酒酶液对新鲜离体的大鼠膀胱逼尿肌条在37℃条件下振荡消化,α-actin免疫荧光染色对分离并培养的原代细胞进行鉴定,在膜片钳工作台上分别对其进行L型钙电流和BKca钾电流的全细胞记录.结果:可获得大量的单个逼尿肌细胞.经过免疫荧光染色证实为平滑肌细胞.分离细胞活性良好,在膜片钳实验系统上可记录到多种通道电流.结论:建立了一种操作简单、成功率高、活性好的逼尿肌细胞急性酶分离方法并成功应用于膜片钳技术.     

AmphotericinB在全细胞穿孔膜片钳技术中的应用研究

目的：为研究海德氏突触的电生理特性,建立用amphotericinB穿孔的膜片钳技术。方法：本文应用两性霉素B（amphotericinB）在小鼠脑干的calyx细胞上进行穿孔膜片钳技术的研究。结果：应用amphotericinB进行穿孔后,通道电流衰减现象显著变慢。AmphotericinB的最适浓度为400tc／ml。结论：本研究摸索出了一种稳定的穿孔膜片钳全细胞记录技术,可以更有效,更真实的反应神经元通道电流的电生理特性。为穿孔膜片钳技术在听觉信息传导和调控研究中的应用提供了基础资料。     

膜片钳技术的新进展及其在药物高通量筛选中的应用

作为先进的细胞电生理技术,膜片钳一直被奉为研究离子通道的“金标准”。应用膜片钳技术可以证实细胞膜上离子通道的存在并能对其电生理特性、分子结构、药物作用机制等进行深入的研究。基因组学、蛋白质组学研究表明,以离子通道为靶标的药物研究在未来具有很大的发展空间。为了突破由于筛选技术所造成的针对离子通道为靶标的药物研发的瓶颈,近年来,对膜片钳技术进行了改进以适合药物高通量筛选的需求,由此产生了一些新的技术。本文就最近几年膜片钳技术的新进展及其在药物高通量筛选中的应用进行了综述。     

膜片钳技术与电生理研究——历史与现状

一、膜片钳技术 生命的基本单元是细胞,例如人体大约由50万亿个细胞所组成。直径约5～50微米的单个细胞依靠其极薄的外壳—细胞与其他细胞隔离。细胞间与细胞内信号传导的重要途径,则是通过镶嵌在细胞膜上的称为“离子通道”的蛋白质分子进行的,德国埃尔温·内尔(Erwin Neher)和贝尔特·萨克曼(Bert Sakmann)两位细胞生物学家,所共同开创的膜片钳技术(Patch Clamp Technique),用一     

基于扫描离子电导显微镜负反馈扫描控制技术的高分辨率膜片钳技术

细胞膜表面精细结构中的离子通道具有重要的生理功能。为了克服目前利用光学显微镜进行微电极定位的传统膜片钳技术分辨率的不足,本实验室将扫描离子电导显微镜技术(scanning ion conductance microscopy,SICM)与商用膜片钳技术相结合,构建了基于SICM负反馈扫描控制技术的高分辨率膜片钳技术。我们首先运用SICM负反馈技术控制纳米尺度玻璃微探针进行活体细胞表面的非接触扫描,获得细胞膜表面微结构的高分辨率成像,而后运用SICM负反馈控制技术操控该微探针在细胞膜表面非接触地移动并将其精确定位于扫描成像中感兴趣的膜表面纳米尺度微结构上方,最后利用该微探针作为膜片钳记录电极实现对此微结构的高分辨率电生理信号记录。为了检验该技术实现高分辨率离子通道记录的能力,分别在活体单层膜犬肾上皮(MDCK)细胞膜的微绒毛、细胞间的紧密连接等纳米尺度微结构上进行了细胞贴附式离子通道记录,结果显示MDCK细胞膜微绒毛的离子通道在钳制电压(pipette holding potential)为-100、-60、-40、0、+40、+60、+100mV条件下处于开放状态,而MDCK细胞间的紧密连接处在钳制电压为-100、-40、0、+40、+100mV条件下未检出有离子通道开放动作。结果提示,我们构建的高分辨率膜片钳技术实现了微探针的准确定位及特定纳米尺度微结构上的高分辨率膜片钳记录,为活体生物样品表面离子通道的空间分布及其功能研究提供了一种有效的工具。     

膜片钳技术在动脉粥样硬化研究中的应用

膜片钳技术是一种先进的电生理技术,在生命科学研究中已得到了广泛的应用.最近几年已把它运用于研究动脉粥样硬化血管平滑肌细胞离子通道电生理特性的改变.研究发现血管平滑肌细胞的凋亡与K+通道活动增加有关,在动脉粥样硬化发生与发展过程中大电导型钙激活钾通道起着重要的功能作用.某些药物影响动脉粥样硬化血管平滑肌细胞离子通道而发挥作用.膜片钳技术给动脉粥样硬化发病机理研究带来了新的亮点.     

适于电生理学研究的新生大鼠中枢神经元培养

将分散的新生大鼠皮层神经元种在预先已培养了１０－１４ｄ的胶质细胞上,可使接种密度降至２．５×１０５／ｍｌ,同时细胞呈分散状生长,利于进行电生理学研究。采用膜片钳技术,在膜片钳放大器上记录了培养神经元的电生理特性,证明在未实验提供的培养条件下,神经元生长良好,保持了很好的生理功能。     

恒流灌注分离心肌细胞及膜片钳记录钾电流方法学探讨

目的探讨膜片钳实验中豚鼠、大鼠心肌细胞急性分离过程中的观察指标和影响因素,并进行膜片钳记录。方法使用改进的Langendorff恒流灌注法分离心肌细胞和全细胞膜片钳记录钾通道电流。结果分离即刻,存活细胞可达80%以上,复钙后约40%～50%呈静息状态,余出现自发性收缩,存活细胞能够进行膜片钳封接,于室温KB液中可成活8 h以上。结论使用恒流灌注法,观测灌注压的变化,可以较客观的掌握酶解消化的程度,利于获取生理状态良好的心肌细胞。且细胞能够进行膜片钳实验。     

动脉平滑肌细胞内钙瞬变与自发性瞬时外向电流同步记录技术(英文)

本文旨在建立一种可同步观察细胞内信号分子和细胞膜离子通道变化之间相互关系的实时研究方法。联合应用激光扫描共聚焦显微镜(laser scanning confocal microscopy,LSCM)显微成像技术和全细胞穿孔膜片钳技术,在急性酶分离的小鼠脑动脉平滑肌细胞上同步记录自发性瞬时外向电流(spontaneous transient outward currents,STOCs)和细胞内的钙瞬变。在全细胞模式膜片钳记录平滑肌细胞膜钾电流的同时,LSCM可准确记录到胞浆内出现的钙瞬变。此技术对于从分子水平揭示细胞内信号转导过程和离子通道相关疾病的机制有重要意义。     

膜片钳技术及其在高等植物细胞研究中的应用与展望

本文就膜片钳技术及其在高等植物细胞研究中的应用作了介绍与回顾,并对其潜在的和广泛的应用前景作了论述。