膜片钳技术及其在中药抗心律失常研究中的应用

细胞是构成生物体的基本单位。细胞内和细胞之间的信号传导的重要途径是通过镶嵌在细胞膜上的离子通道蛋白进行的。1976年,德国的两位细胞生物学家埃尔温·内尔(Er-win Neher)和贝尔特·萨克曼(Bert Sakmann)建立了一种以记录通过离子通道的离子电流来反映细胞膜上单一或多数离子通道分子活动的技术,称为膜片钳技术(Patch Clamp)。这一技术使对细胞电活动的研究精度提高到1 pA的电流分辨率、1μm的空间分辨率和10μs的时间分辨率水平,是细胞和分子水平的生理学研究领域的一次革命性突破。它与基因克隆技术(Gene Cloning)并驾齐驱,推动了…     

大鼠冠状动脉平滑肌细胞离子通道研究中的急性酶分离技术

膜片钳技术的应用,为从分子水平了解生物膜离子通道的门控动力学特征及通透性、选择性等膜信息提供了最直接的手段,使人们对细胞膜通道功能的认识进入了一个崭新的阶段,对研究心脑血管离子通道电生理特性具有相当重要的意义。急性分离的单个血管平滑肌细胞对研究生理和病理状态下血管张力及其反应性变化机制极为重要,细胞分离的好坏很大程度上决定着膜片钳离子通道研究的成败。     

中药研究中膜片钳技术的应用

膜片钳技术是一个应用范畴广泛、技术比较成熟的电生理技术,不仅可以用来记录离子通道的活动,与血清药物化学、分子生物学、光遗传学等结合应用目前已经非常广泛,通过膜片钳技术能够生动的观测到蛋白质分子的活动情况,深入了解离子通道的功能及细胞调控功能的物质基础。伴随中医药领域的现代化研究不断深入,借助膜片钳技术对离子通道的检测而对中药有效性和安全性进行有效的预测和筛选,将成为未来中医药领域研究中的一大趋势,本文对膜片钳技术以及中医药领域的应用进行综述。     

中药对心肌细胞离子通道作用的研究与展望

膜片钳技术是一种通过记录细胞膜上各离子通道的电位变化来反应作用机理的离子通道技术,广泛应用于心肌细胞,在研究分子水平各通道的电流变化、药物作用机制等方面起到了显著的影响。中药对心律失常的作用成为了近几年的热门研究方向,以副作用小,作用全面而见长。就近几年膜片钳在中医领域进行的研究进行了综述。     

多离子通道阻断的抗心律失常中药研究探讨

心脏电信号传导的基础是心肌细胞跨膜离子通道电流,心肌细胞钠、钾、钙等离子通道顺序开放并保持动态平衡是心脏正常工作的基础,一些心律失常易感因素可通过影响钠、钾、钙等离子通道功能,引起离子通道间平衡失调、心肌电信号传导紊乱、心律失常的发生［1］。既往开展的抗心律失常中药机制研究多是初步探讨和推测性结论,未能明确其抗心律失常的基础［2］,近年来广泛应用于细胞电生理学研究的膜片钳技术是以微弱电流信号测量为基础,利用玻璃微电极与细胞膜封接来测量多种通道电流,膜片钳技术的问世给细胞生物学研究带来了一场革命,尤其是近年来该技术开始应用于抗心律失常中药机制的研究中,既有膜片钳单通道记录,又有全细胞记录［3］,进一步揭示了中药抗心律失常的机制,同时获得了临床证据。     

抗心律失常中药的电生理学研究近况

本文概述了近10年来我国抗心律失常的中药有效成分的电生理机理的研究概况。目前我国中药抗心律失常的研究已深入到细胞和分子水平,处于世界领先水平,但涉及面还不够广。结论:利用电压钳、膜片钳等电生理技术,为中药机制的深入研究开辟了新的途径,也是实现中药现代化的关键之一。     

抗心律失常中药的电生理学研究近况

本文概述了近10年来我国抗心律失常的中药有效成分的电生理机理的研究概况。目前我国中药抗心律失常的研究巳深入到细胞和分子水平,处于世界领先水平,但涉及面还不够广。结论：利用电压钳、膜片钳等电生理技术,为中药机制的深入研究开辟了新的途径,也是实现中药现代化的关键之一。     

成年大鼠适用于膜片钳技术的研究进展

膜片钳技术是目前进行离子通道研究的最好方法。但是目前膜片钳技术的研究多集中于幼鼠,随着研究的深入,人们势必涉及到成年甚至老年哺乳类动物中枢神经元上的离子通道。近年来人们利用酶急性分离技术已成功地从成年大鼠标本上分离出完整的神经元,为膜片钳技术应用于成年或老年大鼠提供了可靠的技术保证,本文将对膜片钳技术应用于成年或老年大鼠脑片的研究进行综述。并对其发展及在中医中的应用进行展望。     

应用膜片钳技术检测中药注射液安全性的理论探讨

膜片钳技术是一种新兴的电生理技术,已在医学科学的各个领域发挥出巨大的作用,但在中医药领域还没有得到充分的应用.如果能够借助膜片钳技术对离子通道(尤其是IKr/hERG通道)的检测而对中药注射液是否具有致恶性心律失常的不良反应进行有效的预测和筛选,将为中药注射液的安全性评价及新药的研发产生指导作用.     

血管离子通道的研究进展

离子通道是存在于细胞膜上,一类具有特殊亲水性的蛋白质微孔道,是神经、肌肉、血管等细胞电活动的物质基础[1]。离子通道是生命有机体保持正常功能的基石之一,其介导的生物电信号在心脏跳动、激素分泌、信号传导及认知记忆等所有生命过程中均起着关键作用。离子通道在基因水平的突     

心血管活性中药的胞膜离子通道效应研究进展

胞膜离子通道广泛存在于心血管系统,与众多心血管疾病密切相关,已成为药物研发的重要靶点。近年来,在传统医学研究现代化的趋势下,随着膜片钳等高新技术的应用,心血管活性中药对心血管组织细胞膜离子通道的药理作用的基础研究不断深入。就这方面研究进展做一简要概述。     

尖叶假龙胆含药血清对心肌细胞离子通道的影响

目的:基于膜片钳技术探讨尖叶假龙胆含药血清对心肌细胞I Ca-L离子通道的影响。方法:通过对各组I Ca-L电流密度的峰值的变化、不同去极化水平电流密度的改变,I-V曲线、激活曲线以及失活曲线的变化等证明心肌缺血再灌注损伤发生后心肌细胞离子通道发生变化,尖叶假龙胆含药血清干预后能够改变离子通道的变化。制备尖叶假龙胆含药血清。选取大鼠H9c2心肌细胞株,建立缺氧复氧心肌细胞损伤模型,实验分为空白组、模型组、尖叶假龙胆含药血清高、中、低剂量组,应用膜片钳技术观察尖叶假龙胆含药血清对心肌细胞I Ca-L离子通道的影响。结果:与模型组比较,尖叶假龙胆含药血清各剂量组能够升高损伤后不同去极化水平电流密度(P<0.05),下移I-V曲线,降低激活与失活半电压值,使激活曲线发生左移,失活曲线发生右移。结论:尖叶假龙胆可能通过影响L型钙离子通道稳定心肌细胞的电生理活动,对心肌缺血再灌注损伤心肌产生保护作用。     

常用抗心律失常中药作用机制的研究进展

概述了近几年来常用抗心律失常中药作用机理的研究进展情况。并从对心肌细胞离子，通道的影响、对心肌细胞膜受体及酶类的影响、对自主神经功能的影响、对心肌基本特性的影响、对心肌细胞凋亡的影响五个方面进行了论述。目前利用电压钳、膜片钳等先进技术，为中药机制的深入研究开辟了新的途径，也是实现中药现代化的关键之一。     

骆驼蓬总碱对L02细胞和Hep3B细胞生长的影响

目的探讨骆驼蓬总碱(Total Alkaloid of Harmaline,TAH)体外抑癌活性及其机理。方法用设定浓度的TAH(10,20,40,80和160μmol/L)和生理盐水(溶剂对照组)分别处理L02细胞和Hep3B细胞36h。采用MTT比色法检测细胞增值率,应用流式细胞仪检测细胞的周期时相,应用电压钳技术记录测定刺激细胞的电流变化。结果 TAH对正常的人肝细胞L02在低浓度时促进生长,高浓度时抑制不明显;对肝癌细胞株Hep3B的抑制率与空白对照组相比有显著性差异(P<0.01),呈现较好的量效关系,且诱发Hep3B细胞发生G2期阻滞,并且电压钳技术检测到了电流的变化,而且表现为外向电流持续升高。结论 TAH对正常的人肝细胞L02在低浓度时促进生长,高浓度时抑制不明显;而对Hep3B细胞增殖具有较好的抑制活性,细胞经骆驼蓬总碱作用后产生了离子通道,此离子通道使得阳离子外流,导致细胞死亡。从而初步证实TAH通过破坏细胞膜来达到杀瘤目的。     

心肌细胞电生理学及其在中药研究方面的进展

1 心肌细胞电生理学的研究进展心肌细胞电生理学是研究心肌细胞电学活动即正常和异常情况下兴奋发生和传播规律的基础学科[1].主要研究内容是心肌细胞的离子通道及其离子流.离子通道是细胞膜上的特殊整合蛋白,在脂质双分子层上构成具有高度选择性的亲水性孔道,允许适当大小和电荷的离子以被动转运的方式通过[2].     

大鼠前额叶皮层神经元的急性分离及应用

目的 建立一种稳定的大鼠前额叶皮层( Prefrontal Cortex,PFC)神经元的急性分离方法,用于中枢神经元离子通道特性的研究.方法 低温人工脑脊液灌流后,结合酶消化及机械吹打,急性分离6～40 d鼠龄大鼠的前额叶皮层神经元.采用全细胞膜片钳技术记录电压门控钠电流和配体门控甘氨酸激活电流.结果 分离出的神经元形态正常,细胞膜光滑有弹性,保存了主要离子通道的活性.结论 该方法适于中枢神经系统神经元离子通道的研究.     

膜片钳技术在针灸治疗胃肠道疾病研究中的应用前景

从膜片钳技术原理、常用记录方式在胃肠道疾病研究中的应用及针灸治疗胃肠道疾病的优势入手，对膜片钳技术在针灸治疗胃肠道疾病研究中的应用予以总结与展望。     

Prospect of Patch Clamp Technique to Study of Acupuncture in Treating Gastrointestinal Disease

从膜片钳技术原理、常用记录方式在胃肠道疾病研究中的应用及针灸治疗胃肠道疾病的优势入手,对膜片钳技术在针灸治疗胃肠道疾病研究中的应用予以总结与展望.     

中医药治疗心律失常研究进展．

心律失常是心血管疾病领域的常见病、多发病,其发生机制可概括为冲动形成异常、传导异常或冲动形成和传导异常同时存在,其既有心肌细胞电生理的异常,也有自主神经的作用。抗心律失常西药的基本生理作用是影响心肌细胞膜的离子通道,通过改变离子流而影响细胞的电生理特性,改变传导速度,消除折返,抑制自律性和触发活动,     

甲状旁腺素促成骨样细胞增殖作用及其与钾离子通道的关系

为研究甲状旁腺素 (PTH)促大鼠成骨样肉瘤细胞 (UMR10 6 )增殖作用及与钾离子通道活动的关系。采用磺基罗丹明(SRB)染色法观察细胞增殖改变并用膜片钳技术记录细胞膜钾离子通道电流的变化。同时用 3H- Td R掺入法测定 DNA合成的改变。结果显示 ,PTH可以明显地促进 UMR10 6细胞的增殖 ,且使 3H- Td R掺入率增加 77.14 %。在含有 PTH(10 - 8mol· L- 1 )的培养液中培养 12 h后 ,钾通道电流比对照组有明显增加 ;而且用钾通道阻断剂后 ,3H- Td R掺入率下降。表明其可促进大鼠成骨样肉瘤的 DNA合成和细胞增殖 ,且细胞膜钾通道的活动与此促增殖活动密切相关