РЬФЮ-ЛМБНР НЕФПД

дМС ЙЪНЕТЕОЙС ЙПООЩИ ФПЛПЧ ЮЕТЕЪ ПДЙОПЮОЩЕ ЛБОБМЩ РЕТЧПОБЮБМШОП ВЩМ РТЕДМПЦЕО ОЕРТСНПК НЕФПД БОБМЙЪБ НЕНВТБООПЗП ЫХНБ ²ћ ³⁾. ъБФЕН ВЩМ ТБЪТБВПФБО УРПУПВ РТСНПК ТЕЗЙУФТБГЙЙ ПДЙОПЮОЩИ ЙПООЩИ ЛБОБМПЧ У РПНПЭША НЕФПДБ, ЛПФПТЩК ОБЪЩЧБЕФУС РЬФЮ-ЛМБНР (patch-clamp ⁴ћ ⁵⁾). ч УПЧПЛХРОПУФЙ ЬФЙ РПДИПДЩ ДБМЙ РТСНЩЕ ПФЧЕФЩ ОБ ЧПРТПУЩ, ЛБУБАЭЙЕУС ЖХОЛГЙЙ ЙПООЩИ ЛБОБМПЧ, ЛБЛ ФП: ЛБЛПК ЪБТСД РТПИПДЙФ ЮЕТЕЪ ПДЙОПЮОЩК ЛБОБМ? ЛБЛ ДПМЗП ЛБОБМ ПУФБЕФУС ПФЛТЩФЩН? ЛБЛ ЧТЕНС ОБИПЦДЕОЙС ЙПООПЗП ЛБОБМБ Ч ПФЛТЩФПН ЙМЙ ЪБЛТЩФПН УПУФПСОЙЙ ЪБЧЙУЙФ ПФ НЕНВТБООПЗП РПФЕОГЙБМБ?

рЬФЮ-ЛМБНР НЕФПД, РТЕДМПЦЕООЩК ь. оЕЕТПН, в. уБЛНБООПН Й ЙИ ЛПММЕЗБНЙ, ЪОБЮЙФЕМШОП ХЗМХВЙМ ОБЫЙ ЪОБОЙС П ЖХОЛГЙПОЙТПЧБОЙЙ ЙПООЩИ ЛБОБМПЧ. дМС РЬФЮ-ЛМБНР ТЕЗЙУФТБГЙЙ ОЕПВИПДЙНП, ЮФПВЩ ЛПОЮЙЛ УФЕЛМСООПК РЙРЕФЛЙ У ЧОХФТЕООЙН ДЙБНЕФТПН ПЛПМП 1 НЛН РМПФОП ЛПОФБЛФЙТПЧБМ У НЕНВТБОПК ЙУУМЕДХЕНПК ЛМЕФЛЙ. рТЙ ХДБЮОПН РПДЧЕДЕОЙЙ, ВМБЗПДБТС МЕЗЛПНХ РТЙУБУЩЧБОЙА, НЕЦДХ ЛМЕФПЮОПК НЕНВТБОПК Й УФЕЛМПН РЙРЕФЛЙ (ТЙУ. 2.3б— ч) УПЪДБЕФУС УПРТПФЙЧМЕОЙЕ ВПМШЫЕ 10⁹ пН (ПФУАДБ ЧПЪОЙЛ ФЕТНЙО «ЗЙЗБПНОЩК ЛПОФБЛФ», gigaohm seal). лПЗДБ РЙРЕФЛБ УПЕДЙОЕОБ У УППФЧЕФУФЧХАЭЙН ХУЙМЙФЕМЕН, НПЦОП ЪБТЕЗЙУФТЙТПЧБФШ ОЕВПМШЫЙЕ ФПЛЙ, РТПИПДС-ЭЙЕ ЮЕТЕЪ ХЮБУФПЛ НЕНВТБОЩ, ОБИПДСЭЕКУС ЧОХФТЙ ЛПОЮЙЛБ РЙРЕФЛЙ (ТЙУ. 2.3F). фБЛБС ЛПОЖЙЗХТБГЙС РЬФЮ-ЛМБНР НЕФПДБ ОБЪЩЧБЕФУС cell attached (ЛПОФБЛФ У ЛМЕФЛПК). чЩУПЛППНОЩК ЛПОФБЛФ ЗБТБОФЙТХЕФ, ЮФП ЙПООЩЕ ФПЛЙ, РТПЧПДЙНЩЕ ЬФЙН ХЮБУФЛПН ЛМЕФПЮОПК НЕНВТБОЩ, РТПИПДСФ РТЕЙНХЭЕУФЧЕООП ЮЕТЕЪ

зМБЧБ 2. йПООЩЕ ЛБОБМЩ υ ОЕКТПОБМШОБС УЙЗОБМЙЪБГЙС 39

тЙУ. 2.3. тЕЗЙУФТБГЙС ЙПООЩИ ФПЛПЧ НЕФПДПН РЬФЮ-ЛМБНР. ьМЕЛФТПД ПВТБЪХЕФ РМПФОЩК ЛПОФБЛФ У НЕНВТБОПК (б), ЛПФПТЩК ВМБЗПДБТС МЕЗЛПНХ РПОЙЦЕОЙА ДБЧМЕОЙС РТЕЧТБЭБЕФУС Ч ЗЙЗБПНОЩК ЛПОФБЛФ (ч). пФФСЗЙЧБОЙЕ НЕНВТБОЩ У РПУМЕДХАЭЙН ПФТЩЧПН ЕЕ ЖТБЗНЕОФБ РТЙЧПДЙФ Л ЛПОЖЙЗХТБГЙЙ inside-out (у). дТХЗПК ЧБТЙБОФ ПУОПЧБО ОБ РПУМЕДПЧБФЕМШОПН ПВТБЪПЧБОЙЙ ЛПОЖЙЗХТБГЙЙ whole cell, Й ЪБФЕН — outside-out (E). Fig. 2.3. Patch Clamp Recording. (A-E) Patch configurations, represented schematically. The electrode forms a seal on contact with the cell membrane (A), which is converted to a gi-gaohm seal by gentle suction (B) Records may then be made from the patch of membrane within the electrode tip (cell-attached patch). Pulling away from the cell results in the formation of a cell-free vesicle, whose outer membrane can then be ruptured to form an inside-out patch (C). Alternatively, the membrane within the electrode tip may be ruptured by further suction to obtain a whole-cell recording (D) or, by pulling, to obtain an outside-out patch (E). (F) Recording arrangement. The patch electrode is connected to an amplifier that converts channel currents to voltage signals. The signals are then displayed on an oscilloscope trace or computer screen so that amplitudes and durations of single-channel currents can be measured. (A-E after Hamill et al., 1981.)

ХУЙМЙФЕМШОХА БРРБТБФХТХ, Б ОЕ ФЕТСАФУС Ч НЕУФЕ ЛПОФБЛФБ РЬФЮ-РЙРЕФЛЙ У ЛМЕФЛПК. рТЙ ЙУРПМШЪПЧБОЙЙ РЬФЮ-ЛМБНР НЕФПДБ ТЕЗЙУФТЙТХЕНЩЕ УПВЩФЙС УПУФПСФ ЙЪ РТСНПХЗПМШОЩИ ФПЛПЧЩИ УЙЗОБМПЧ, ПФТБЦБАЭЙИ РТПГЕУУЩ ПФЛТЩФЙС Й ЪБЛТЩФЙС ПДЙОПЮОЩИ ЙПООЩИ ЛБОБМПЧ. фБЛЙН ПВТБЪПН, НЩ Ч ТЕБМШОПН ЧТЕНЕОЙ НПЦЕН ОБВМАДБФШ БЛФЙЧОПУФШ ПДЙОПЮОЩИ ВЕМЛПЧЩИ НПМЕЛХМ НЕНВТБОЩ.

ч РТПУФПН УМХЮБЕ ФПЛЙ ПДЙОПЮОЩИ ЛБОБМПЧ РПСЧМСАФУС ОЕТЕЗХМСТОП Й У ТБЪМЙЮОПК РТПДПМЦЙФЕМШОПУФША, ОП У РПУФПСООПК БНРМЙФХДПК (ТЙУ. 2.4б). ч ОЕЛПФПТЩИ УМХЮБСИ, ПДОБЛП, ЛБТФЙОБ ФПЛПЧ НПЦЕФ ВЩФШ ВПМЕЕ УМПЦОПК. оЕЛПФПТЩЕ ЙПООЩЕ ЛБОБМЩ, ОБРТЙНЕТ, Ч ПФЛТЩФПН УПУФПСОЙЙ НПЗХФ ЙНЕФШ ВПМЕЕ ЮЕН ПДЙО ХТПЧЕОШ РТПЧПДЙНПУФЙ, ЛБЛ ЬФП РПЛБЪБОП ОБ ТЙУ. 2.4ч. лТПНЕ ФПЗП, ЙПООЩЕ ЛБОБМЩ НПЗХФ РТПСЧМСФШ ЛПНРМЕЛУОХА ЛЙОЕФЙЛХ. оБРТЙНЕТ, ФПЛ ЮЕТЕЪ ПДЙОПЮОЩК ЙПООЩК ЛБОБМ НПЦЕФ ЧЩЗМСДЕФШ ОЕ ЛБЛ РТПУФПК РТСНПХЗПМШОЙЛ, Б ЛБЛ «ЧУРЩЫЛБ» ПФЛТЩФЙК ЛБОБМБ (ТЙУ.2.4у).

фБЛЙН ПВТБЪПН, РЬФЮ-ЛМБНР НЕФПД РТЕДПУФБЧМСЕФ ОПЧЩЕ ХОЙЛБМШОЩЕ ЧПЪНПЦОПУФЙ ДМС ЙЪХЮЕОЙС РПЧЕДЕОЙС ЙПООЩИ ЛБОБМПЧ. чП-РЕТЧЩИ, ЙЪПМСГЙС НБМЕОШЛПЗП ХЮБУФЛБ НЕНВТБОЩ РПЪЧПМСЕФ ОБВМАДБФШ БЛФЙЧОПУФШ ЧУЕЗП ОЕУЛПМШЛЙИ ЙПООЩИ ЛБОБМПЧ, Б ОЕ ФЩУСЮ, ЛПФПТЩЕ БЛФЙЧЙТХАФУС Ч ГЕМПК ЛМЕФЛЕ. чП-ЧФПТЩИ, ЧЩУПЛПЕ УПРТПФЙЧМЕОЙЕ ЛПОФБЛФБ ДБЕФ ЧПЪНПЦОПУФШ ТЕЗЙУФТЙТПЧБФШ ДБЦЕ ЛТБКОЕ

40љљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљљ тБЪДЕМ р. рЕТЕДБЮБ ЙОЖПТНБГЙЙ Ч ОЕТЧОПК УЙУФЕНЕ

тЙУ. 2.4. рТЙНЕТЩ ПДЙОПЮОЩИ ЙПООЩИ ЛБОБМПЧ, ЪБТЕЗЙУФТЙТПЧБООЩИ НЕФПДПН РЬФЮ-ЛМБНМ. Fig. 2.4. Examples of Patch Clamp Recordings. (A) Glutamate-activated channel currents recorded in a cell-attached patch from locust muscle occur irregularly, with a single amplitude and varied open times. Downward deflections indicate current flowing into the cell. (B) Acetylcholine-activated currents from single channels in an outside-out patch from cultured embryonic rat muscle reach a maximum amplitude of about 3 pA and relax to a substate current of about 1, 5 pA. Downward deflections indicate inward current. (C) Pulses of outward current through glycine activated chloride channels in an outside-out patch from cultured chick spinal cord cells are interrupted by fast closing and reopening transitions to produce bursts. (A after Cull-Candy, Miledi, and Parker, 1980; ч after Hamill and Sakmann, 1981; у from A. I. McNiven and A. R. Martin, unpublished.)

НБМЩЕ ФПЛЙ. ч ТЕЪХМШФБФЕ НЩ ЙНЕЕН ЧПЪНПЦОПУФШ ФПЮОПЗП ЙЪНЕТЕОЙС БНРМЙФХД ФПЛПЧ ПДЙОПЮОЩИ ЙПООЩИ ЛБОБМПЧ Й НПЦЕН РТПЧЕУФЙ БОБМЙЪ ЛЙОЕФЙЛЙ ЛБОБМПЧ.