$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Метод перфорированного патч-зажима позволяет в режиме реального времени измерять ионные токи, связанные с активностью ионных каналов на клетках, таких как гладкие мышцы детрузора или DSM, клетки мочевого пузыря.
Для начала загрузите суспензию клеток DSM в стеклянную камеру и инкубируйте для обеспечения адгезии клеток. Далее добавьте к прилипшим клеткам внеклеточный раствор, содержащий ионы тетраэтиламмония и цезия. Эти катионы блокируют калиевые каналы на клеточной мембране и ингибируют мешающие калийные токи.
Впоследствии возьмите полированную патч-хомутную пипетку – тонкую полую стеклянную трубку, содержащую записывающий электрод, подключенный к усилителю. Спереди заполните пипетку внутриклеточным раствором и обратно заполните ее тем же раствором, но содержащим амфотерицин-В, антибиотик, перфорирующий мембрану.
Теперь погрузите наконечник пипетки во внеклеточный раствор, содержащий клетки DSM. После установки потенциала и тока на соответствующие уровни переместите наконечник пипетки к клеточной мембране и одновременно контролируйте сопротивление электрода.
Быстрое увеличение значения сопротивления указывает на то, что наконечник пипетки достиг клеточной мембраны. Теперь приложите мягкое всасывание к электроду, чтобы между наконечником пипетки и плазматической мембраной образовалось плотное уплотнение, называемое гига-швами.
После формирования уплотнения амфотерицин медленно диффундирует в наконечник и перфорирует мембрану, образуя ионные поры. После достижения оптимальной перфорации ионы перемещаются между ячейками и электродом, генерируя токи, пропорциональные функции ионного канала.
Пипеткой нанесите от 0,25 до 1 миллилитра клеточной суспензии в камеру со стеклянным дном, расположенную на предметном столике перевернутого микроскопа, и инкубируйте ее не менее 45 минут, чтобы позволить клеткам прилипнуть. Затем извлеките DS из ванны и замените его раствором E с помощью суперфузионда.
Натяните несколько накладных электродов, отполируйте кончики электродов огневой полировкой и при необходимости покройте кончики зубным воском. Заполните кончик патч-электрода раствором пипетки без амфотерицина-В, кратковременно погрузив электрод в раствор. Успех электрофизиологии с патч-зажимом зависит от качества клеток DSM и солюбилизации амфотерицина-B.
Заполните электрод тем же раствором пипетки, содержащим амфотерицин-В, и установите электрод на держатель, подключенный к головному столику усилителя с патч-хомутами. С помощью микроманипулятора поместите электрод чуть ниже поверхности внеклеточного раствора так, чтобы кончик электрода был просто погружен в воду.
Затем определите сопротивление электрода с помощью функции окна «Испытание мембраны» программного обеспечения для коммерческого сбора данных и переместите электрод к интересующей точке. При прикосновении электродом к поверхности ячейки сформируйте гига-уплотнение, оказывая мягкое быстрое отрицательное давление на электрод через трубку. Это приводит к отрицательному давлению на кончике электрода, что приводит к успешному гига-уплотнению, что подтверждено мембранным тестом.
Подождите от 30 до 60 минут, чтобы амфотерицин-B диффундировал вниз по пипетке и был введен в плазматическую мембрану, образуя поры, в основном селективные к одновалентным катионам. Продолжайте мониторинг гига-seal с помощью функции Membrane Test.
Когда перфорация патча оптимальна, устраните переходные процессы емкости, отрегулировав диски по емкости ячейки и последовательному сопротивлению на усилителе. После того, как будут наблюдаться стабильные токи катионов с шагом напряжения, запишите токи с помощью протокола маршрутизации напряжения-шага, как описано в рукописи.