10.2. ПЭТЧ-МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ ИОННЫХ КАНАЛОВ
Революцию в исследовании ионных каналов совершили в 1976 году Эрвин Неер (Erwin Neher) и Берт Сакман (Bert Sakmann) (Нобелевская премия по физиологии и медицине 1991 года "за открытия, касающиеся функций одиночных ионных каналов в клетках").
Они предложили использовать стеклянные пипетки микроэлектродов (с несколько более толстым наконечником, чем те, которые использовались для исследования мембранных потенциалов), но не вводить их сквозь мембрану, а плотно прижимать и, за счёт небольшого снижения давления, "присасываться" кончиком микропипетки к поверхности мембраны (рисунок 97).Такая методика "пэтч-фиксации" (patch-clamp technique} позволила более чем в 100 раз увеличить чувствительность электрических измерений и дала возможность изучать функцию одиночного ионного канала в реальном времени, поскольку наблюдение велось только за тем участком биомембраны, который оказался внутри кончика микропипетки. Плотный контакт (seal) микропипетки с поверхностью биомембраны обеспечивает чрезвычайно высокое электрическое сопротивление (чрезвычайно низкую электрическую проводимость) такого контакта порядка нескольких гигаом (1 ГОм = 109 Ом). Такой "гигаконтакт" (gigaseal) гарантирует, что электрический ток, который будет протекать через микропипетку, тождественен току, который проходит через присоединённый к кончику микропипетки участок биомембраны.
Рисунок 97 - Схема "пэтч "регистрации: вверху - схема присоединения стеклянной микропипетки (1) к поверхности биомембраны (4) с образованием плотного контакта (3), при котором только два ионных канала (2) оказываются внутри кончика микропипетки. Внизу - четыре стандартных варианта "пэтч" регистрации
Использование техники пэтч-контактов позволяет зарегистрировать работу единичного ионного канала - изменения тока между открытым и закрытым состояниями ионного канала с микросекундным разрешением во времени (рисунок 98).
Более того, преимуществом этого метода является исследование работы ионных каналов в естественном мембранном состоянии, причём в неповреждённой клетке.
Еще по теме 10.2. ПЭТЧ-МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ ИОННЫХ КАНАЛОВ:
- Лабораторно-инструментальные методы исследования.
- 5.1. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛЕГКИХ
- ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 3.2 Методы исследования
- Молекулярно-генетические методы исследования
- Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 2.2. Методы исследования
- ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- Методы исследования бледной спирохеты.
- ЧАСТЬ II. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- Лабораторные методы исследования
- Электрофизиологические методы исследования
- НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ ВНЕЛАБОРАТОРНЫЕ И ЛАБОРАТОРНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СУДЕБНО- МЕДИЦИНСКОЙ ПРАКТИКЕ
- 10.2. ПЭТЧ-МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ ИОННЫХ КАНАЛОВ
- Анализ стационарного состояния.
- Строение потенциалочувствительных ионных каналов
- СОДЕРЖАНИЕ
- Диагностика и особенности цитологической, кольпоскопической картины папилломавирусной инфекции, гистологического метода исследования у беременных. Состояние влагалищного биотопа у женщин с папилломавирусной инфекцией.