膜片钳常见问题解答讲解.pdf

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膜片钳常见问题解答(一) 1.什么是电压钳与膜片钳,有什么区别? 答:电压钳技术是通过向细胞内注射一定的电流,抵消离子通道开放时所产生 的离子流,从而将细胞膜电位固定在某一数值。由于注射电流的大小与离子流 的大小相等、方向相反,因此它可以反映离子流的大小和方向。膜片钳技术钳 制的是“膜片”,是指采用尖端经过处理的微电极与细胞膜发生紧密接触,使 尖端下的这片细胞膜在电学上与其它细胞膜分离,这大大降低了背景噪声,使 单通道微弱的电流得以分辨出来。采用电压钳技术将这片膜的电位钳制在某一 数值,可记录到单通道电流。从这点上看,膜片钳技术是特殊的电压钳技术。 随着膜片钳技术的发展,它已经不仅仅局限于“膜片”的概念,也不仅仅采用 电压钳技术,还常采用电流钳技术。 2. 离子通道电导的单位是什么?如何换算? 答:离子通道电导的单位是西门子(Siemens, S),旧称姆欧,即安培/伏特。 常用皮西门子(pS),1pS=10E-12 S, 1,000 pS=1 pA/mV。 3. MultiClamp 700A 中,在放大器和信号器的连接中,放大器的raw output是 否需要连接信号器的 ANALOG IN 接口? scaled output,raw output 有什么区 别? 答:Raw output 为原始信号输出,放大器输出的信号没有经过处理(如滤波、 放大等),scaled output 为定标输出,输出的信号经过了处理。后者的灵活度 大,因此多采用。目前膜片钳放大器多设有scaled output,你可将其与数模转 换器(你所说的信号器)的ANALOG IN 连接,这样放大器的输出信号就能传送 给计算机了,此时已经没有必要再使用Raw output 了。若你想记录两个输出, 则需要将Raw output 与数模转换器的另一个ANALOG IN 连接。 4. 在Clampex 的Edit protocol/Wav 中,Step 和ramp 各有什么适用范围? 答:Ramp 多用于电流衰减缓慢的离子通道以及失敏不明显的受体通道的 I-V曲 线制作,如多用于钾、钙离子通道。而像钠通道,其衰减非常迅速,在持续去 极化的情况下,通道很快失活,无法使用 ramp,另外诸如烟碱受体通道等具有 明显失敏特征的受体通道也不宜采用 ramp。 5. 什么是ramp?有什么作用? 答:与步阶(step)不同,ramp 在 pClamp 软件中表示施加给细胞的一种逐渐变 化的电压或电流,称为“斜坡电压或电流”,可用于作通道 I-V曲线。 膜片钳常见问题解答(二) 6. input resistanc 是什么意思?如何测量? 答:在电生理学中,“input resistance”指“输入膜电阻(Rin)”。全细胞 记录时,给细胞膜施加一系列刺激方波(一般为超极化),在离子通道没有开 放的情况下测定跨膜电流,根据欧姆定律即可求出 Rin。膜电阻(Rm)与膜输入 阻抗 Rin 的关系为:Rm=4πr2 Rin,r 为细胞半径。 7. 在一次电压钳全细胞记录中,是否每次一定要做电容消除、串连电阻补偿、 漏减、和液接电位矫正? 答:在电压钳实验中,如果需要给予细胞电刺激来改变细胞膜电位(如超极化 或去极化),则会出现膜的被动反应,产生电容电流与电阻电流,此时,前者 需要用电容补偿消除,后者需要用漏减功能消除。全细胞记录中,串联电阻是 必须要补偿的(至少要补偿 80%),除非它很小而忽略不计。液接电位(一般在 10mV 左右)也需要校正,除非它很小。你可采用 Clampex 软件中的菜单 Tools/ Junction Potential 功能对其测算,然后决定是否需要校正。 8. Decay 是什么意思?和 inactivation有何区别? 答:Decay 是“衰减”之意, inactivation是“失活”之意,但在文献中经常 混用,decay 也常常被说成失活,例如钙电流的衰减常被说成失活,这样用也没 什么问题。但实际上,两者细分的话还是有区别的。可以将 Inactivation 分为 稳态失活与非稳态失活。后者即 Decay,是指在刺激因素(电位变化、施加药物 等)持续存在下通道的失活,而稳态失活(Steady-state inactivation)一般 是指将膜电位钳制在不同的水平,然后观察通道的失活情况,做出失活曲线。 9. 什么是尾电流,他主要反映通道的什么特性及用在那些方面? 答:在离子通道的激活因素(去极化或超级化)结束时通道的关闭过程叫做去 激活 (Deactivation),所记录到的电流称为尾电流(Tail current)

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