Name: measurement of ion concentration in the unstirred boundary layer with open patch-clamp pipette: implications in control of ion channels by fluid flow
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measurement of Ion Concentration in the Unstirred Boundary Layer with Open Patch-Clamp Pipette: Implications in Control of Ion Channels by Fluid Flow at JoVE.

Denne forskning blev støttet af Pioneer Research Center Program (2011-0027921), af grundlæggende videnskab forskningsprogrammer (2015R1C1A1A02036887 og NRF-2016R1A2B4014795) gennem de nationale Research Foundation Korea finansieret af Ministeriet for videnskab, IKT & Fremtidige planlægning, og af et tilskud af Korea sundhed Technology R & D projekt gennem Korea sundhed industri udvikling Institute (KHIDI), finansieret af Ministeriet for Sundhed & velfærd, Republikken Korea (HI15C1540).

Alle eksperimenter blev udført i overensstemmelse med de institutionelle retningslinjer Konkuk University.
1. Agarosen Salt broer mellem bad løsning og Ag/AgCl referenceelektrode
Bemærk: Agarosen 3M KCl salt broer er fremstillet som tidligere beskrevet12 med mindre variationer.
<ol><li>Dannelsen af broer<ol>
<li>Bøje brand glas kapillarrør for at danne en U-form som passende. Den indvendige diameter af kapillærerne bør være stor nok...

<ol>
	<li>Gerhold, K. A., Schwartz, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ion+Channels+in+Endothelial+Responses+to+Fluid+Shear+Stress.">Ion Channels in Endothelial Responses to Fluid Shear Stress.</a> Physiology (Bethesda). 31 (5), 359-369 (2016).</li><li>Garcia-Roldan, J. L., Bevan, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flow-induced+constriction+and+dilation+of+cerebral+resistance+arteries.">Flow-induced constriction and dilation of cerebral resistance arteries.</a> Circulation Research. 66, 1445-1448 (1990).</li><li>Langille, B. L., O&#8217;Donnell, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reductions+in+arterial+diameter+produced+by+chronic+decreases+in+blood+flow+are+endothelium-dependent.">Reductions in arterial diameter produced by chronic decreases in blood flow are endothelium-dependent.</a> Science. 231, 405-407 (1986).</li><li>Pohl, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Crucial+role+of+endothelium+in+the+vasodilator+response+to+increased+flow+in+vivo.">Crucial role of endothelium in the vasodilator response to increased flow in vivo.</a> Hypertension. 8, 37-44 (1986).</li><li>Ranade, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=a+mechanically+activated+ion+channel,+is+required+for+vascular+development+in+mice.">a mechanically activated ion channel, is required for vascular development in mice.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111, 10347-10352 (2014).</li><li>Hoger, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Shear+stress+regulates+the+endothelial+Kir2.1+ion+channel.">Shear stress regulates the endothelial Kir2.1 ion channel.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (11), 7780-7785 (2002).</li><li>Mendoza, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TRPV4-mediated+endothelial+Ca2++influx+and+vasodilation+in+response+to+shear+stress.">TRPV4-mediated endothelial Ca2+ influx and vasodilation in response to shear stress.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 298, H466-H476 (2010).</li><li>Brahler, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+deficit+of+SK3+and+IK1+channels+disrupts+the+endothelium-derived+hyperpolarizing+factor+vasodilator+pathway+and+causes+hypertension.">Genetic deficit of SK3 and IK1 channels disrupts the endothelium-derived hyperpolarizing factor vasodilator pathway and causes hypertension.</a> Circulation. 119, 2323-2332 (2009).</li><li>Lee, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluid+pressure+modulates+L-type+Ca2++channel+via+enhancement+of+Ca2+-induced+Ca2++release+in+rat+ventricular+myocytes.">Fluid pressure modulates L-type Ca2+ channel via enhancement of Ca2+-induced Ca2+ release in rat ventricular myocytes.</a> American Journal of Physiology-Cell Physiology. 294, C966-C976 (2008).</li><li>Kim, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluid+flow+facilitates+inward+rectifier+K++current+by+convectively+restoring+[K+]+at+the+cell+membrane+surface.">Fluid flow facilitates inward rectifier K+ current by convectively restoring [K+] at the cell membrane surface.</a> Scientific Report. 6, 39585 (2016).</li><li>Park, S. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+fluid+flow+on+voltage-dependent+calcium+channels+in+rat+vascular+myocytes:+fluid+flow+as+a+shear+stress+and+a+source+of+artifacts+during+patch-clamp+studies.">Effects of fluid flow on voltage-dependent calcium channels in rat vascular myocytes: fluid flow as a shear stress and a source of artifacts during patch-clamp studies.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 358 (4), 1021-1027 (2007).</li><li>Barry, P. H., Hope, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroosmosis+in+membranes:+effects+of+unstirred+layers+and+transport+numbers.+I.+Theory.">Electroosmosis in membranes: effects of unstirred layers and transport numbers. I. Theory.</a> Biophysical Journal. 9 (5), 700-728 (1969).</li><li>Barry, P. H., Hope, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroosmosis+in+membranes:+effects+of+unstirred+layers+and+transport+numbers.+II.+Experimental.">Electroosmosis in membranes: effects of unstirred layers and transport numbers. II. Experimental.</a> Biophysical Journal. 9 (5), 729-757 (1969).</li><li>Barry, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Derivation+of+unstirred-layer+transport+number+equations+from+the+Nernst-Planck+flux+equations.">Derivation of unstirred-layer transport number equations from the Nernst-Planck flux equations.</a> Biophysical Journal. 74 (6), 2903-2905 (1998).</li><li>Barry, P. H., Diamond, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+unstirred+layers+on+membrane+phenomena.">Effects of unstirred layers on membrane phenomena.</a> Physiological Reviews. 64 (3), 763-872 (1984).</li><li>Park, S. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Caveolar+remodeling+is+a+critical+mechanotransduction+mechanism+of+the+stretch-induced+L-type+Ca2++channel+activation+in+vascular+myocytes.">Caveolar remodeling is a critical mechanotransduction mechanism of the stretch-induced L-type Ca2+ channel activation in vascular myocytes.</a> Pfl&#252;gers Archiv - European Journal of Physiology. 469 (5-6), 829-842 (2017).</li><li>. A procedure for the formation of agar salt bridges Available from: <a target="_blank" href="https://www.warneronline.com/pdf/whitepapers/agar_bridges.pdf">https://www.warneronline.com/pdf/whitepapers/agar_bridges.pdf</a> (2018)</li><li>Cunningham, K. S., Gotlieb, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+shear+stress+in+the+pathogenesis+of+atherosclerosis.">The role of shear stress in the pathogenesis of atherosclerosis.</a> Laboratory Investigation. 85 (1), 9-23 (2005).</li><li>Resnick, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluid+shear+stress+and+the+vascular+endothelium:+for+better+and+for+worse.">Fluid shear stress and the vascular endothelium: for better and for worse.</a> Progress in Biophysics &amp; Molecular Biology. 81 (3), 177-199 (2003).</li></ol>

I denne undersøgelse viste vi en metode til at måle reelle Cl- koncentration i unstirred lag støder op til Ag/AgCl-referenceelektrode ved at bestemme flydende-metal krydset potentielle med en åben patch-clamp pipette fyldt med en høj KCl koncentration. Ændringen i Cl- koncentration i troposfærens kan resultere i en forskydning af krydset potentiale ved skift fra statisk til væske-flow betingelser. Blot at bruge en Agarosen KCl bro mellem referenceelektrode og badning væske kan forhindre Cl<...

Flydende flow er en vigtig miljømæssige cue, der styrer mange fysiologiske og patologiske processer såsom flydende flow-induceret vasodilatation og væske shear kraft-afhængig vaskulære remodellering og udvikling1,2, 3,4,5. Selv om de molekylære mekanismer for den biologiske reaktioner på væskestrøm shear kraft ikke er fuldt forstået, menes det, at væske flow-medieret regulering af ion kanal gating kritisk kan bidrage til væske flow-induceret svar5 , 6 , 7 , 8. For eksempel aktivering af i endothelial indad ensretter Kir2.1 og Ca2 +-aktiverede K+ (KCa2,3, KCNN3) kanaler efter Ca2 + tilstrømning af flydende flow er blevet foreslået for at bidrage til væske flow-induceret vasodilation6,7,8. Derfor, mange Ionkanaler, især mekanisk aktiveret eller -hæmmet kanaler, er blevet undersøgt med hensyn til væske flow/shear kraft følsomhed med patch-klemme teknik6,9,10 , 11. afhængigt af forsøgsplan udføres under patch-clamp optagelse, resultaterne og fortolkningen af data på væske flow-forordninger af Ionkanaler kan dog fejlagtige10,11.
En kilde af væske flow-induceret artefakter i patch-clamp optagelse er fra krydset potentielle mellem bad væske og Ag/AgCl reference elektrode11. Det menes, at væske/metal krydset potentielle mellem badning væske og Ag/AgCl-elektrode er konstant som Cl- koncentration af badning væsken holdes konstant, i betragtning af den kemiske reaktion mellem badning løsning og Ag/AgCl-elektrode til at være:
AG + Cl-↔ AgCl + elektron (e-) (ligning 1)
Men i tilfælde hvor den samlede elektrokemiske reaktion mellem badning løsning og Ag/AgCl referenceelektrode (ligning 1) provenuet fra venstre til højre, Cl- koncentration af badning væske støder op til Ag/AgCl reference elektrode (unstirred grænselag12,13,14,15) kan være meget lavere end i hovedparten af badning løsning, medmindre nok convectional transport er sikret. Ved hjælp af en gammel eller ikke-ideelle Ag/AgCl-elektrode med utilstrækkelig chlorering af Ag kan øge denne risiko. Denne væske flow-relaterede artefakt på referenceelektrode, faktisk kan udelukkes ved blot at placere en konventionel Agarosen-salt bro mellem badning væske og reference elektrode, da artefakt er baseret på ændringer i det virkelige Cl- koncentration ved siden Ag/AgCl-elektrode11. Protokollen præsenteret i denne undersøgelse beskriver hvordan man forebygger flow-relaterede junction potentielle ændringer og måle reelle ion koncentrationer i unstirred grænselag.
Efter at placere en Agarosen KCl bro mellem badning væske og Ag/AgCl referenceelektrode, der er en anden afgørende faktor, der bør overvejes: bare som reference Ag/AgCl-elektrode fungerer som en Cl- elektrode, ionkanaler også kan fungere ligesom en ion-selektiv elektrode. Situationen for en unstirred grænselag mellem badning væske og Ag/AgCl referenceelektrode opstår under bevægelse af ioner mellem de ekstracellulære og intracellulære løsninger gennem Ionkanaler membran. Dette indebærer, at forsigtighed bør anvendes, når tolkning regulering af ion-kanaler af flydende flow. Som omtalt i vores tidligere studie11, bevægelse af ioner gennem en løsning, hvor en elektrokemisk gradient er til stede kan ske via tre forskellige mekanismer: diffusion, migration og konvektion, hvor diffusion er bevægelsen induceret af koncentration gradient, migration er den bevægelse drevet af elektrisk gradient, og konvektion er bevægelse gennem væske-flow. Blandt disse tre transportmekanismer bidrager konvektion tilstand mest til bevægelse af ioner11 (> 1.000 gange større end diffusion eller migration under sædvanlige patch-clamp indstillinger). Dette udgør den teoretiske basis for hvorfor junction potentielle mellem badning væske og Ag/AgCl referenceelektrode kan meget under forskellige statiske og væske-flow betingelser11.
Ifølge hypotesen ovenfor foreslåede, nogle facilitatory effekter af flydende flow på ion-kanal nuværende kan udledes af den konvektive restaurering af virkelige ion koncentrationer støder op til kanalen indløb på membranen overflade (unstirred grænselag) 10. I dette tilfælde væske flow-induceret virkningerne på ion-kanal strøm er simpelthen opstået fra elektrokemiske begivenheder, ikke fra regulering af ion kanal gating. En lignende idé blev tidligere foreslået af Barry og kolleger12,13,14,15 baseret på strenge teoretiske overvejelser og eksperimentelle bevismateriale, også kendt som det unstirred lag eller transport nummer effekt. Hvis nogle Ionkanaler har tilstrækkelig kan enkelt kanal ledningsevne og åben tid længe nok til at give tilstrækkelig transport satser gennem kanaler (en hurtigere transport sats i membranen end i unstirred membranen overflade), en grænselag effekt opstå . Således kan konvektion-afhængige transport bidrage til de endelige væske-flow-induceret lettelser af ion aktuelle10,12,13,14,15.
I denne undersøgelse, vi understrege betydningen af at anvende en agar eller Agarosen salt-broen samtidig studerer væske-flow-induceret regulering af ion strømninger. Vi tilbyder også en metode til måling af virkelige ion koncentrationen i den unstirred støder op til Ag/AgCl reference elektrode og membran Ionkanaler grænselag. Desuden, den teoretiske fortolkning af væske flow-induceret graduering af ion-kanal strøm (dvs. konvektion hypotese eller unstirred lag transport nummer effekt) kan give værdifuld indsigt for at designe og fortolke undersøgelser på shear kraft-reguleringen af Ionkanaler. Ifølge unstirred grænselag transport nummer virkning forudsige vi, at ion-kanal strømme gennem alle typer af membran Ionkanaler kan lettes ved væskestrøm, uafhængigt af deres biologiske følsomhed over for flydende flow shear kraft, men kun hvis Ionkanaler har tilstrækkelig enkelt kanal ledningsevne og længe åbent. Højere ion-kanal strømtætheder kan øge unstirred grænselag effekt på cellemembranen overflade.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:784px;" width="783">
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:239px;">RC-11 open bath chamber&#160;</td>
			<td style="width:229px;">Warner instruments, USA</td>
			<td style="width:149px;">W4 64-0307</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Ag/AgCl electrode pellet</td>
			<td>World Precision Instruments, USA</td>
			<td>EP1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Agarose&#160;</td>
			<td>Sigma-aldrich, USA</td>
			<td>A9793</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">&#160;Voltage-clamp amplifier&#160;</td>
			<td>HEKA, Germany</td>
			<td>EPC8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">&#160;Voltage-clamp amplifier&#160;</td>
			<td>Molecular Devices, USA</td>
			<td>Axopatch 200B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Liquid pump</td>
			<td>KNF Flodos, Switzerland</td>
			<td>FEM08</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measurement of ion concentration in the unstirred boundary layer with open patch-clamp pipette: implications in control of ion channels by fluid flow

Flydende flow er et vigtigt miljømæssige incitament, der styrer mange fysiologiske og patologiske processer, såsom flydende flow-induceret vasodilation. Selv om de molekylære mekanismer for den biologiske reaktioner på væske flow/shear kraft ikke er fuldt forstået, kan fluid flow-medieret regulering af ion kanal gating bidrage kritisk. Derfor, fluid flow/shear kraft følsomhed af Ionkanaler er blevet undersøgt ved hjælp af patch-clamp-teknik. Dog afhængig af forsøgsplan, kan resultaterne og fortolkningen af data være fejlagtig. Vi præsenterer her, eksperimentelle og teoretiske dokumentation for væske flow-relaterede fejl og give metoderne til estimering og forebygge disse fejl rettes. Ændringer i krydset potentielle mellem Ag/AgCl referenceelektrode og badning væske blev målt med en åben pipette fyldt med 3 M KCl. flydende flow kan derefter skifte væske/metal junction potentielle til ca. 7 mV. Omvendt, ved at måle spænding Skift induceret af væskestrøm, vi skønnet ion koncentrationen i unstirred grænselag. I statisk tilstand, kan de virkelige ion koncentrationer støder op til den Ag/AgCl reference elektrode eller ion-kanal indløb på cellemembranen overfladen nå så lav som ca 30% af det i flow tilstand. Placere en Agarosen 3 M kan KCl bro mellem badning væske og reference elektrode have forhindret dette problem af krydset potentielle skiftende. Unstirred lageffekt støder op til cellemembranen overfladen kunne imidlertid ikke fastsættes på denne måde. Her, leverer vi en metode til måling af virkelige ion koncentrationer i unstirred grænselag med en åben patch-clamp pipette, understreger betydningen af at anvende en Agarosen salt-broen samtidig studerer væske flow-induceret regulering af ion strømninger. Derfor, denne nye fremgangsmåde, som tager hensyn til de reelle koncentrationer af ioner i unstirred grænselag, kan give nyttig indsigt på eksperimentelle design og data fortolkning relateret til fluid shear stress regulering af Ionkanaler .

Hele celle spænding-afhængige L-type Ca2 + -kanal (VDCCL) strømninger blev registreret i enzymatisk spredte rotte mesenteriallymfeknuderne arteriel myocytes, som tidligere beskrevet11. De arterielle myocytes var dialysebehandling med en Cs-rige pipette løsning under konfigurationen af nystatin-perforeret med divalent kation-fri badning opklaring hen til lette den aktuelle flow gennem VDCCL11,<s...

Watch this Scientific Journal Video about Measurement of Ion Concentration in the Unstirred Boundary Layer with Open Patch-Clamp Pipette: Implications in Control of Ion Channels by Fluid Flow at JoVE.

Measurement of Ion Concentration in the Unstirred Boundary Layer with Open Patch-Clamp Pipette: Implications in Control of Ion Channels by Fluid Flow

Mechanosensitive Ionkanaler er ofte studerede i form af væske flow/shear kraft følsomhed med patch-clamp optagelse. Dog afhængig af forsøgsplan, kan resultatet på væske flow-forordninger af Ionkanaler være fejlagtig. Her, leverer vi metoder til at forebygge og rette sådanne fejl med et teoretisk grundlag.

Måling af Ion koncentration i Unstirred grænselag med åben Patch-Clamp Pipette: konsekvenser i kontrol af Ionkanaler af væske Flow

Fluid flow is an important environmental stimulus that controls many physiological and pathological processes, such as fluid flow-induced vasodilation. ...

Denne submittal kan hjælpe med at besvare centrale spørgsmål i elektro-fysiologiske sfære, såsom væskestrømmen i netop reglerne for ion kanaler. Den største fordel ved denne teknik er, at den kan anslå den faktiske ionkoncentration i membranoverfladens ustirerede grænselag for datafortolkning i forbindelse med væskeflowregulering af ionkanaler. For at begynde denne procedure, bøje fyret-glas kapillær rør til at danne en U form.Kapillærens indvendige diameter skal være stor nok til at reducere seriemodstanden, når der optages store ionstrøm. Dernæst opløses tre gram agarose i 100 milliliter tre-molar kaliumchlorid, og læg den på en varmeplade mellem 90 og 100 grader Celsius. Derefter indlæses broen med kaliumchlorid agarose, ved at nedsænke glasbroen i opløsningen.Hold det natten over ved stuetemperatur for agarose at indstille og hærde. Den næste dag, omhyggeligt grave ud agarose kaliumchlorid-loaded glas bro fra hærdet agarose salt. Opbevar broen i en storhalset flaske tre-molar kaliumchlorid i køleskabet.I denne procedure, placere en beholder fyldt med badeopløsning, over patch-clamp kammer. Dernæst fyldes plasterklemmekammeret med badeopløsningen ved at suge røret. For at stoppe væskestrømmen skal røret klemmes ved beholderens side for at blokere væskestrømmen.Klip derefter røret på sugesiden for at stoppe suge på samme tid. Dette er den stationære kontrol tilstand. For at anvende væskeflow forskydning kraft, åbne begge rør på beholderen og sugesider på samme tid.Før eller efter påføring af væskestrømmens forskydningskraft på cellen beregnes strømningshastigheden i milliliter pr. minut ved at måle faldet i væskevolumen over en given tid. For at måle ændringer i væske-metal junction potentiale, forberede en normal fysiologisk salt saltvand til badekammeret, og sammenligne dem i fravær og tilstedeværelse af agar kaliumchlorid bro. Dernæst placere en patch pipette, der indeholder tre-molar kaliumchlorid opløsning i kammeret, for at minimere krydset potentielle skift mellem pipette og badeopløsninger.Sæt derefter spændingsklemmerforstærkeren til den aktuelle klemmetilstand. Efter at den oprindelige offsetpotentiale er ophævet, måles de spændingsændringer, der er forårsaget, ved at variere strømningshastighederne. For at kontrollere, at spændingsændringerne er væske-metal-samlingspotentialer, skal du revurdere effekten af væskestrømmen på krydsets potentiale ved hjælp af agarosesaltbroen mellem badeopløsningen og referenceelektroden.Med resultaterne af ændringerne i væske-metal junction potentiale, trække funktionen potentielle strømningshastighed relationer, og anslå den mættende værdi af krydset potentielle skift ved supra-væske strømningshastighed. Derefter ændre kloridkoncentrationen i badevæsken, og trække krydset potentielle klorid koncentrationforhold. Bemærk, at væskehastigheden skal være konstant og tilstrækkelig høj til at forhindre, at chloridkoncentrationen falder til koncentrationen af den tilstødende sølvsølvchloridretrode.Fra de to relationskurver anslås ændringerne i kloridkoncentrationen fra det målte vejkrydspotentialeskift. VDCC-L strømme blev registreret i enzymatisk dispergeret rotte mesenteric arterielle myocytter, med nystatin perforeret patch-clamp optagelse. Med agarose kaliumchloridbroen kan samlingspotentialet mellem referenceelektroden og badeopløsningerne minimeres, og væskestrømmen øgede VDCC-L-strømmens spænding uafhængigt.Men når referenceelektroden for sølvsølvchlorid var direkte forbundet med badevæsken uden en agarosekalumchloridbro, skiftede IV-forholdet i nærvær til højre sammenlignet med VDCC-L-strømme under statisk tilstand. Den væske flow-induceret stigning af Kerr 2.1 strømme, som blev registreret i rotte basofile leukæmi celler med agarose broen, kan forklares ved den ustirrerede lag effekt. Efter sin udvikling banede denne teknik vejen for forskere i over elektrofysiologien.Så det er for regulering af væskestrømmen i ionkanal strømme. Med hensyn til elektro-kemiske fænomener, i den ustirrerede grænse lag på cellemembranen overflade.

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Patch Clamp Recordings on Intact Dorsal Root Ganglia from Adult Rats

Patch Clamp optagelser på Intact dorsalrodsganglier fra voksne rotter

Patch clamp studies from dorsal root ganglia (DRGs) neurons have increased our understanding of the peripheral nervous system. Currently, the majority of ...

Online Size-exclusion and Ion-exchange Chromatography on a SAXS Beamline

Online Size-udelukkelse og ionbytningskromatografi på en SAXS Beamline

Biological small angle X-ray scattering (BioSAXS) is a powerful technique in molecular and structural biology used to determine solution structure, ...

Capturing the Interaction Kinetics of an Ion Channel Protein with Small Molecules by the Bio-layer Interferometry Assay

Indfange interaktion kinetik af en Ion-kanal Protein med små molekyler af Bio-lag interferometri Assay

The bio-layer interferometry (BLI) assay is a valuable tool for measuring protein-protein and protein-small molecule interactions. Here, we first describe ...

Characterization of Glycoproteins with the Immunoglobulin Fold by X-Ray Crystallography and Biophysical Techniques

Karakterisering af glykoproteiner med immunglobulin Fold af røntgenkrystallografi og biofysiske metoder

Glycoproteins on the surface of cells play critical roles in cellular function, including signalling, adhesion and transport. On leukocytes, several of ...

Expression and Purification of Mammalian Bestrophin Ion Channels

Proteinekspression og -oprensning af pattedyr Bestrophin Ion kanaler

The human genome encodes four bestrophin paralogs, namely BEST1, BEST2, BEST3, and BEST4. BEST1, encoded by the BEST1 gene, is a Ca2+-activated Cl- ...

Ion Exchange Chromatography (IEX) Coupled to Multi-angle Light Scattering (MALS) for Protein Separation and Characterization

Ion Exchange Chromatography IEX Coupled to Multi-angle Light Scattering MALS for Protein Separation and Characterization

Ionbytning kromatografi (IEX) koblet til multi-vinkel lysspredning (MALS) for Protein adskillelse og karakterisering

Ion-exchange chromatography with multi-angle light scattering (IEX-MALS) is a powerful method for protein separation and characterization. The combination ...

Interactions with and Membrane Permeabilization of Brain Mitochondria by Amyloid Fibrils

Interaktioner med og membran Permeabilisering af hjernen mitochondrier af amyloid Fibrils

A growing body of evidence indicates that membrane permeabilization, including internal membranes such as mitochondria, is a common feature and primary ...

Preparation of High-Quality Fermented Fish Product

Tilberedning af fermenteret fiskeprodukt af høj kvalitet

This protocol provides a method for preparation of industrialized fermented fish product with sturgeon (Aquilaria sinensis) meat product. The procedures ...

Analysis of Neutral Lipid Synthesis in Saccharomyces cerevisiae by Metabolic Labeling and Thin Layer Chromatography

Analysis of Neutral Lipid Synthesis in Saccharomyces cerevisiae by Metabolic Labeling and Thin Layer Chromatography

Analyse af neutral lipidsyntese i Saccharomyces cerevisiae ved metabolisk mærkning og tyndt lag kromatografi

Neutral lipids (NLs) are a class of hydrophobic, chargeless biomolecules that play key roles in energy and lipid homeostasis. NLs are synthesized de ...

Uracil-DNA Glycosylase Assay by Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-flight Mass Spectrometry Analysis

Uracil-DNA-glycosylaseassay ved matrixassisteret laserdesorption/ionisering Time-of-flight Massespektrometrianalyse

Uracil-DNA glycosylase (UDG) is a key component in the base excision repair pathway for the correction of uracil formed from hydrolytic deamination of ...