Patch-clamp Tekniği
Patch-clamp Technique
Tanım
Örnek Vaka / Uygulama
Bir nörofizyoloji laboratuvarında, yeni sentezlenen bir antiepileptik ilacın sodyum iyon kanalları üzerindeki etkisini inceleyen bir araştırmacı, hipokampal nöron kültürü üzerinde patch-clamp tekniği uygular. Bütün-hücre konfigürasyonunu kullanarak potansiyel farkı sabitler (voltage-clamp) ve ilacın kanalın inaktivasyon süresini milisaniyeler bazında nasıl değiştirdiğini milivoltsal akım grafikleriyle kaydeder.
Derin Analiz
1980'lerde Alman nörobiyologlar Erwin Neher ve Bert Sakmann tarafından geliştirilen patch-clamp tekniği, elektrofizyoloji çalışmalarında devrim yaratmıştır. Yöntem, çok ince uçlu cam pipet mikroelektrotların hücre zarına hafif bir vakum (emme) uygulayarak tutturulması prensibine dayanır. Bu sayede membranın metrekarelik mikroskobik bir kesitindeki iyon kanallarından geçen picoamper düzeyindeki akımlar doğrudan ölçülebilir. Hücre-içi (cell-attached), bütün-hücre (whole-cell), içeriden-dışarıya (inside-out) ve dışarıdan-dışarıya (outside-out) olmak üzere farklı konfigürasyonları bulunur. Bu varyasyonlar, iyon kanallarının açılıp kapanma kinetiğinin, farmakolojik ajanlara yanıtlarının ve voltaj bağımlı özelliklerinin moleküler düzeyde incelenmesine olanak tanır.
Etimoloji
İngilizce 'patch' (yama, küçük alan) ve 'clamp' (kelepçelemek, sabitlemek) kelimelerinin birleşiminden oluşan terim, hücre zarının küçük bir bölgesinin mikroelektrot yardımıyla vakumlanarak sabitlenmesi işlemine karşılık gelir.
Karıştırmayın
Geleneksel mikroelektrot hücre içi kayıt teknikleri (intracellular recording) ile sıklıkla karıştırılır; ancak klasik yöntemler tüm hücrenin genel potansiyelini ölçerken, patch-clamp tekniği membranın nano-boyuttaki küçük bir yamasındaki tekil kanalların iletkenliğini izole edebilir.
Keşfetmeye Devam Edin
Elektrofizyoloji
Elektrofizyoloji
Electrophysiology
Hücre, doku ve organların elektriksel özelliklerini ve bu süreçlerin fizyolojik temellerini inceleyen alt disiplindir.
İncele
Membran Potansiyeli
Membran Potansiyeli
Membrane Potential
Bir biyolojik hücrenin plazma zarının içi ile dışı arasındaki elektrik potansiyel farkıdır.
İncele