膜片钳技术及其应用

膜片钳技术SOP

关键词：膜片钳

目的：

研究膜片上几个甚至一个离子通道的电流，对单个离子通道在各种电位状态及每种电位状态下对产生电流的离子作出定性、定量的分析，来反映细胞膜上离子通道活动，为研究离子通道结构与功能关系提供关于生物电特性的新资料。 基本原理：

膜片钳制技术（patch clamp technique)是对一块单独的细胞膜片（或整个细胞）的电位进行钳制的一项电生理技术。

通过对膜电位的钳制可以观察通过离子通道的电流，膜片钳放大器正是通过维持电压的恒定而测出这种电流。运用膜片钳技术记到的最小电流可达到pA级(10-12 A)。膜片钳的本质属于电压钳范畴，其基本工作原理是：采用经典的负反馈放大技术作电压固定，但改用细胞外微吸管作电极，将微电极管尖端与细胞膜表面接触，经负压抽吸，形成具极高阻抗的紧密封接，其电阻值高达10-100千欧（即GΩ=109Ω）。只有在这种封接存在时，通过膜电极引导记录的电流才是通过该膜的离子通道电流。

膜片钳技术原理示意图

Rs是膜片阻抗相串联的局部串联电阻（输入阻抗），Rseal是封接阻抗。Rs通常为1～5MΩ，如果Rseal高达10GΩ（1010Ω）以上时，IP/I=Rseal/(Rs+ Rseal)-1。此Ip可为在

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?

EPC 10膜片钳放大器的使用

EPC 10膜片钳放大器的使用

一、概述

德国HEKA公司生产的EPC（Extracellular patch clamp）系列放大器的早期型号为EPC 5，这是世界上最早的膜片钳放大器。此后陆续升级为EPC 7、EPC 8、EPC 9和EPC 10，EPC 9和EPC 10为全电脑控制的膜片钳放大器。目前EPC放大器的最高版本为EPC 10膜片钳放大器（截至到2011年7月），有EPC 10 USB和EPC 10 Plus两大类机型。本文讲解EPC 10 USB的使用。

EPC 10 USB膜片钳放大器主要有如下应用：

? 单通道记录：可记录亚pA级的单离子通道电流。

? 低噪声全细胞膜片钳记录、电压钳/电流钳/低频电压钳（LFVC）记录：可记录全细胞膜各种离子

通道电流、细胞动作电位等。

? 传统细胞内记录：可记录动作电位、细胞放电等。

? 使用金属电极的场电位记录：如整体动物与脑片的诱发场电位记录。

? 突触长时程增强(LTP)/长时程抑制(LTD)记录：整体动物与脑片的LTP/LTD记录。

? 松散封接记录、人工脂膜离子通道、纳米孔等的记录：放大器探头有足够的大电流测量能力，最

大可测量2 μA的电流。

第八章 PCR技术及其应用

PCR技术的建立① Khorana(1971)等提出在体外经 DNA变性,与适当引物杂交,再用 DNA聚合酶延伸,克隆DNA的设 想—―修复复制”但由于测序和引物合成的困难，以 及70年代基因工程技术的发明使克 隆基因成为可能，所以，Khorana的 设想被人们遗忘了……

②

1983年,Mullis发明了PCR技术,使Khorana的设想得到实现

Mullis的构思引物

DNA聚合酶

DNA聚合酶

引物

特定DNA片段

94℃变性

50-65℃退火

XX℃延伸

94℃

55℃

37℃

③

1988年Saiki等将耐热DNA聚合酶(Taq)引入了PCR技术

Taq DNA聚合酶(thermus aquaticus)100

酶 80 活 性 6040

(%)

20 40 50 60 70 80 90 100

温度(℃)

94℃

55℃

72℃

PCR循环

Kary B. Mullis <>1989年美国《Science》杂志列PCR 为十余项重大科 学发明之首,比喻1989年为PCR爆炸年 Mullis荣获1993年度诺贝尔化学奖。“我不大喜欢动手,我宁肯不动手,

编号

学士学位论文

微波技术及其应用

学生姓名： 学 号: 系 部：

专 业： 电子信息科学与技术 年 级： 2010级 指导教师： 完成日期： 2015 年 05 月16 日

摘要

本文阐述了微波的特性，即似光性、穿透性、信息性和非电离性。结合微波的原理，介绍了微波技术在微波炉和微波武器等方面的应用。纵观微波技术在各个方面的应用优势，预示了微波技术在工业、环保、医药等领域的应用前景。

关键词: 微波技术应用；微波的特性；微波炉；微波原理

目录

引言 ............................................................... 3 1．微波技术的发展与特性 ............................................ 4

1.1 微波技术的发展 ...........

编号

学士学位论文

微波技术及其应用

学生姓名： 学 号: 系 部：

专 业： 电子信息科学与技术 年 级： 2010级 指导教师： 完成日期： 2015 年 05 月16 日

摘要

本文阐述了微波的特性，即似光性、穿透性、信息性和非电离性。结合微波的原理，介绍了微波技术在微波炉和微波武器等方面的应用。纵观微波技术在各个方面的应用优势，预示了微波技术在工业、环保、医药等领域的应用前景。

关键词: 微波技术应用；微波的特性；微波炉；微波原理

目录

引言 ............................................................... 3 1．微波技术的发展与特性 ............................................ 4

1.1 微波技术的发展 ...........

STP技术及其应用

STP技术及其应用

摘要

本文主要介绍了STP（Spanning Tree Protocol）生成树协议的技术原理、测试情况和应用实例，其中应用实例部分做了重点介绍。

1

1.1

STP技术原理

以太网交换机技术基础

以太网交换机对网络主机来说，交换机的数据表示和对数据的操作都是透明的。当开启交换机

的电源时，它通过分析来自所有相连网络的输入数据包的源地址来学习网络的拓扑结构。例如，交换机接收到通过线路1来自主机A的数据包，它就认为通过连接到线路1上的网络可以达到主机A，通过这样的学习过程，交换机就能建立起一张地址表，如表1。

主机地址 1111.1111.1111 2222.2222.2222 3333.3333.3333 4444.4444.4444 1 2 2 3 表1 交换机地址表

端口号 交换机采用这种地址表作为数据包传输转发的基础。当交换机从其中的一个端口接收到一个数据包时，它根据数据包的目的地址查找地址表，如果地址表中存在有目的地址和交换机中某个端口的对应关系，数据包将通过相应的端口被转发出去，否则，数据包将通过除接收端口外的所有其它端口被转发出去。

交换机成功地分隔了网段内部的数据传输，从而相应地减少了每一

BIAcore技术及其应用

BIA(biomolecular interaction analysis)技术是基于一种称为表面等离子共振(surface plasmon resonance， SPR)的物理光学现象发展起来的新型生物传感分析技术，自1990年正式出现后，有关该技术利用的研究便迅猛发展起来了。由于该技术的实时监测性、样品无需标记及快速自动化等突出优点，到目前为止全世界已有几百个实验室的工作涉及到它，应用领域也已从最初的单纯研究免疫中抗原抗体相互作用的动力学机制扩展到了细胞粘附、蛋白伴侣等许多新型领域。 1.BIA技术的基本原理

BIA技术的关键是利用了基于SPR现象发展的生物传感器作为检测系统。一般情况下，当入射光以临界角入射到两种不同透明介质的界面时将产生全反射，且反射光强度在各个角度上都应相同。但若在介质表面镀上一层金属薄膜后，由于入射光可引起金属中自由电子的共振，从而导致反射光在一定角度内大大减弱，其中使反射光完全消失的角度称作共振角(SPR Angle)。共振角会随金属薄膜表面通过的液相的折射率的改变而改变，且折射率的变化又与结合在金属表面的生物大分子质量成正比。因此，BIA技术可以通过对反应全过程中各种分子

超导技术及其应用

1911年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银，当温度下降到４。２K 时发现水银的电阻完全消失，这种现象称为超导电性。1933年，迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现，如果把超导体放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，磁感应线将 从超导体中排出，不能通过超导体，这种现象称为抗磁性。超导电性和抗磁性是超导体的两个重要特性。使超导体电阻为零的温度，叫超导临界温度。经过科学家们数十年的努力，超导材料的磁电障碍已被跨越。1986年10月，瑞士科学家缪勒和德国科学家柏诺兹在研究氧化物导电陶瓷材料LaBaCuO时发现在30K以上有超导迹象。世界上立即展开了对高温超导体研究热潮，科学家制备出多系列近百种超导体。2001年，平静几年后的超导材料基础研究又获得了重要成果：发现了新型高温超导材料二硼化镁；除了合金和陶瓷中，目前已经在有机材料、碳60分子和一维碳纳米管中发现超导性。这些重大研究成果极大地鼓舞了科技界和产业界。

超导材料的应用大致可分为两大类，即强电应用和弱电应用。强电应用包括稳定电网的设备如超导限流器和变压器、磁体和储能系统、大电流输电等。在磁体技术成熟后，还可以用于超导核磁成像、磁悬浮列车、超导电机等

本文介绍了数字水印技术的概念和基本原理,并按照不同的分类方法详细介绍了数字水印的类别以及阐述了数字水印的几个典型应用。并对数字水印的发展与应用前景做了展望。

决策管理

摘要：本文介绍了数字水印技术的概念和基本原理，并按照不同的分类方法详细介绍了数字水印的类别以及阐述了数字水印的几个典型应用。并对数字水印的发展与应用前景做了展望。

关键词：数字水印

原理

分类

应用

一、引言

随着互联网和多媒体技术的普及，互联网上所传播的数字信息(例如图像、视频等)都面临着一个安全问题。这些数字产品的版权保护成了当前研究的一个热点，数字水印技术就是解决这一问题的有效方法。

二、数字水印的基本原理

数字水印技术，通过利用人类感觉器官的不敏感性(即视觉冗余)，以及数字信号本身存在的冗余(即数据特征冗余)，将一定的水印信号嵌入到一个载体信号中，它从视觉上与原始载体无差别，而且嵌入的水印信号不影响宿主信号的感觉效果和使用价值。并且通过特殊的方式，可以从宿主信号中提取出水印或是检测出它的存在性。水印不占用额外的带宽。是原始数据不可分离的一部分，并且它可以经历一些不破坏源数据使用价值或商用价值的操作而存活下来。

三、数字水印的分类

(一)按照嵌入的位置

1、空域数字水印：空域数字水印的嵌入是通过直