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武汉枢密脑科学技术有限公司
入驻年限：8 年
- 联系人：
枢先生
- 所在地区：
湖北 武汉市 江夏区
- 业务范围：
抗体、试剂、细胞库 / 细胞培养、技术服务、耗材、实验室仪器 / 设备
- 经营模式：
生产厂商 经销商
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公司新闻/正文
电生理服务
3537 人阅读发布时间：2023-06-13 15:24
1.基本原理
电生理技术是指以多种形式的能量（电、声等）刺激生物体，测量、记录和分析生物体发生的电现象（生物电）和生物体的电特性的技术。生物体细胞内外由于膜两侧离子分布不均匀导致两侧存在电位差，通常将细胞未受到刺激时非兴奋时的电位称为静息电位（一般将细胞膜外电位设为0mV），不同细胞静息电位不同（大脑皮层神经元细胞为-70mV），当细胞去极化（细胞膜电位绝对值降低）会使细胞产生兴奋，而当细胞超极化（细胞膜电位绝对值升高）则可使细胞抑制。电生理实验就是采用电极记录神经元细胞膜内外的电压变化，并可用生物传感器来检测不同细胞数值，通过电生理记录或行为学测试等方法，将刺激对神经元、神经回路或动物行为的改变呈现出来，反映脑区对各种行为的调控。
在膜片钳技术的发展过程中，主要形成了四种记录形式：细胞贴附记录模式、膜内面向外记录模式、膜外面向外记录模式和全细胞记录模式。细胞贴附记录模式：当吸管与细胞简单接触，造成低电阻密封时，给吸管内以负压吸引，吸管与细胞膜的封接将提高几个数量级，形成高阻抗封接，这时直接对膜片进行钳制，高分辨测量膜电流，为细胞贴附记录模式。膜内面向外记录模式：在巨阻抗封接后如向上提起电极，在微电极尖端可逐渐形成一封闭的囊泡，并与细胞脱离，将其短时间地暴露于空气，可使囊泡的外面破裂，与电极相连的膜片与整个细胞相分离，形成膜内面向外记录模式。膜外面向外记录模式：如果从上述的全细胞模式将膜片微电极向上提起可得到切割分离的膜片，由于它的细胞膜外侧面面对膜片微电极腔内液，膜外面自然封闭而对外，为膜外面向外记录模式。全细胞记录模式：在形成巨阻封接后，如进一步在吸管内施加脉冲式的负压或加一定的电脉冲，使吸管中的膜片破裂，吸管内的溶液与细胞内液导通。由于吸管本身的电阻很低，可形成常规全细胞记录模式或孔全细胞记录模式。
2. 优势
（1）对神经组织损伤较小；
（2）能反映组织结构的瞬间变化；
（3）可在离体条件下研究神经系统的活动规律；
（4）具有较强重复性；
（5）可对神经系统活动进行定量分析；
（6）可和多种其他研究方法配合使用。
二、我司团队优势
教授一名，博士研究生学历，博士生导师，毕业于浙江大学，主持国家和省部级以上课题3项，发表包含PNAS等中科院一区论文共10余篇。
副教授一名，博士研究生学历，硕士生导师，毕业于上海交通大学，主持国家和省部级以上课题2项，发表包括Acta Physiol等中科院一区论文10余篇。
助理研究员一名，博士研究生学历，硕士生导师，毕业于南京医科大学，主持国家和市厅级以上课题3项，发表包括Neurobiol Aging等中科院二区论文共10余篇。
3.常用研究领域检测内容推荐
【突触可塑性、学习记忆机制研究】检测场电位：输入输出曲线(I/O curve)；配对脉冲比(paired-pulse ratios,PPR)；可塑性长时程增强(Long-Term Potentiation,LTP)/长时程抑制(Long-Term Depression,LTD)，反映学习记忆细胞突触机制。
【细胞活性研究】全细胞记录动作电位（action potential,AP）：包括频率、膜电位、阈值、峰间隔、潜伏期、波宽等指标，反映细胞整体兴奋性输出。
【细胞兴奋和抑制突触前、突触后机制研究】检测微小mIPSC、mEPSC和自发sIPSC、sEPSC的频率和幅度，诱发eIPSC、eEPSC和诱发配对脉冲比PPR的幅度，反映细胞主要兴奋性谷氨酸能和抑制性GABA能突触输入，分析突触兴奋前后机制。
【药物筛选研究】检测瞬时外向钾电流、内向整流钾电流等多种钾离子通道和动作电位时程，对抗心律失常药物进行筛选。
【细胞胞吐和胞吞功能研究】采用膜片钳技术检测细胞膜电容反映细胞表面积变化，从而分析细胞胞吐和胞吞功能。
4.案例分析
图2.（A）全细胞膜片钳记录微小兴奋性突触后电位（mEPSC）和诱发兴奋性突触后电位（eEPSC）的配对脉冲比（PPR）。（B）全细胞膜片钳记录微小抑制性突触后电位（mIPSC）和诱发抑制性突触后电位（eIPSC）的配对脉冲比（PPR）。
图3. 全细胞记录动作电位及相关指标分析。包括静息膜电位（resting membrane potential,RMP）、阈值（threshold）、幅度（amplitude）、潜伏期（first latency）、峰间隔（inter-spike interval,ISI），后超极化电位（afterhyperpolarization,AHP）幅度等。
5.参考文献
[1]An Y, Guan X, Ni Y, et al. Neurochem Int. 2020 Sep;138:104774.
[2]Sun S, Delgado J, Behzadian N, et al. Curr Protoc Neurosci. 2020 Sep;93(1):e99.
[3]Oyunbaatar NE, Dai Y, Shanmugasundaram A, et al. ACS Sens. 2019 Oct 25;4(10):2623-2630.
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公司相关业务：
神经环路示踪病毒载体、基因编辑（敲入、敲除、点突变、敲低）、基因过表达/干扰服务、行为学小鼠模型构建、干细胞诱导分化、整包服务等。