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Axon 传统膜片钳

Axon Instruments 膜片钳产品提供全面的电生理学数据采集和分析工作流程解决方案。

 

膜片钳系统配置

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膜片钳系统配置

放大器 数模转换器 软件 探头 配有显微操作系统的显微镜 法拉第笼及气垫/防震台

1.放大器

这是什么?这是一台用于测量通过离子通道的电流或细胞膜电位变化的仪器设备。
应用于何方向?用于测量电流或电压变化。

 

可用的放大器:Axopatch™ 200BMultiClamp™ 700BAxoclamp™ 900A对照表

放大器中包含用于测量通过细胞膜的电流幅度和方向所需的电路。放大器还可测量因应电流运动的细胞膜电位。为了启动电流运动, 实验者可以向细胞发出一个电压指令, 该细胞会让维持该电压指令所需的电流通过, 以进行响应。反之, 实验者还可以注入电流, 然后测量电流变化导致的膜电位变化。选择在何处放大和过滤所关注的信号关系到信号保真度。放大信号的理想位置是在记录仪器内。所有 Axon™ 放大器型号均采用以可变增益控制输出的策略, 从而低噪放大移液器电流或膜电位。将放大置于记录仪器内, 尽可能减少了低水平信号和放大电路之间的电路, 减少了外部噪音源。

2. 数模转换器

这是什么?一种将模拟信号转变为数字信号的数据采集仪器。
应用于何方向?采集数据以进行分析。

 

可用的数模转换器:配有HumSilencer的Digidata 1550B 低噪数据采集系统

放大器采集的电流是一种模拟信号, 但为了执行高分辨率膜片钳测量所需的数据分析, 必须将模拟信号转变为数字信号。将数模转换器置于放大器和计算机之间, 可完成这一重要工作。计算机接收的信号质量非常重要, 它由采样频率, 或采样速度决定。实际采样频率可由用户定义, 但通常根据奈奎斯特采样定理, 采样速度至少应为信号带宽的两倍。不过, 在实践中通常采用更高的采样速度, 以最大限度地确保数据保真, 通常选择带宽频率的五倍或更高。最新一代的 Digidata® 数模转换器能在 500kHz 下采样, 且配有 HumSilencer™ 功能, 它可消除 50/60Hz 的线频噪声。根据应用要求, 选择的采样速度可能不同, 但选择的频率应使记录保真和数据存储之间维持最佳平衡。

3. 软件

这是什么?这是与放大器、数模转换器和其他膜片钳系统电子设备连接的界面。
应用于何方向?用以执行数据采集和数据分析, 以及控制数模转换器和放大器。

 

可用软件:pCLAMP™ 10软件

虽然放大器和数模转换器共同占用用来进行膜片钳实验的关键电路, 但软件控制这些仪器, 以便其提供所需的电位并测量生成的电流或电压。此外, 软件以用户定义的设置处理采集的信号, 这些设置包括滤波、标准化、噪音消除、曲线拟合及参数确定。

4. 探头

这是什么?设备内置有反馈控制电路, 试验中固定记录微电极, 并将电信号从微电极传送到放大器。
应用于何方向?传输微电极采集的电信号到放大器系统中以进行信号处理。

 

可用的探头:Axon 探头

专门针对放大器调节了每个前置放大器。所有前置放大器均含能降低噪音的关键电路。探头还受显微操作器的机械控制。

5. 配有显微操作器的显微镜

这是什么?显微镜是一种光学放大工具。显微操作系统是一种用纳米精度机械来操控微电极的仪器, 通常可在三个方向移动。
应用于何方向?准确、稳定地将微电极移动到细胞膜位置, 这是成功记录的关键。

 

推荐型号:Leica TCS SP8 MPLeica DMi8

将膜片电极准确地放到 10-20μm 的细胞上, 需要一个能放大到 300 至 400 倍的光学系统, 该系统具备增衬器(如:Nomarski/DIC、相位或 Hoffman)和能够在 3D 空间稳定放置电极的显微操作器。最好使用倒置显微镜, 因为它可以更方便地从制备样品的上方接触到电极, 还提供一个更大、更稳固的平台来固定显微操作器。显微操作器能将电极沿 X、Y 和 Z 轴进行非常细微的移动然后, 显微操作器可无限期地保持在该位置。

6法拉第笼及气垫/防震台

这是什么?放置在膜片钳装置周围的实验台和屏蔽笼, 以隔离干扰源。
应用于何方向?为您的装置屏蔽外部干扰。

在膜片钳实验过程中, 测量的电流可以非常小(在微微安培范围内), 任何微小的干扰源, 比如无线电波, 都可以扭曲或模糊这些信号。

法拉第笼是一个罩在您的显微镜和记录室周围的金属丝网罩;有助于防止电极获取外部噪音源。此外, 微微米级的小幅振动源也可干扰您的记录。因此, 在整个实验期间, 所有部件必须准确放置, 使用空气和防振台将您的装置与可能干扰此平衡的外部振动源分离开。

 

我们的产品:

Axopatch 200B Amplifier
Single-channel recording and whole-cell voltage-clamp recording
Multiclamp 700B Amplifier
Whole-cell voltage-clamp and current-clamp recordings
AxoClamp 900A Amplifier
Two-electrode voltage-clamp and whole-cell current-clamp recordings

Digidata 1550B Plus Humsilencer
Low noise data acquisition system with up to four 50/60 Hz line-frequency noise elimination channels.
pCLAMP 11 Screenshot

Data acquisition and analysis software

Axoporator 800A
Single-cell electroporator


Axopatch 200B Amplifier
Single-channel recording and whole-cell voltage-clamp recording
Multiclamp 700B Amplifier
Whole-cell voltage-clamp and current-clamp recordings
AxoClamp 900A Amplifier
Two-electrode voltage-clamp and whole-cell current-clamp recordings
Digidata 1550B Plus Humsilencer
Low noise data acquisition system with up to four 50/60 Hz line-frequency noise elimination channels.
pCLAMP 11 Screenshot

Data acquisition and analysis software

Axoporator 800A
Single-cell electroporator