武漢膜片鉗技術(shù)的發(fā)展

       德國馬普生物物理化學(xué)所的厄溫·內(nèi)爾與伯特·薩克曼在二十世紀(jì)七十年代末到八十年代初開發(fā)了膜片鉗技術(shù)。這一發(fā)明使得記錄單個(gè)離子通道的電流成為了可能，這幫助人們更好地理解了離子通道參與的基本細(xì)胞過程，如動(dòng)作電位和神經(jīng)活動(dòng)。該教授也因這項(xiàng)工作獲得了1991年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

       這項(xiàng)技術(shù)的成型，應(yīng)當(dāng)是電壓鉗技術(shù)長期以來的發(fā)展和較為成熟的玻璃微電極的問世為重要的節(jié)點(diǎn)。二戰(zhàn)以后，分別由Ling(1949)發(fā)明的微電極細(xì)胞內(nèi)記錄技術(shù)和Cole(1949)首創(chuàng)的電壓鉗技術(shù)帶領(lǐng)膜片鉗技術(shù)電生理走進(jìn)了細(xì)胞水平。

       1964年，Deek,Kern和Traut wein在浦肯野纖維上進(jìn)行了電壓鉗研究。后來經(jīng)過不斷改進(jìn)和完善，逐漸衍生出雙蔗糖間隙、單蔗糖間隙、雙微電極和三微電極等多種電壓鉗方法。雖然電壓鉗技術(shù)存在細(xì)胞間隙離子濃度易變化、時(shí)間和空間鉗位響應(yīng)較差等問題，但這項(xiàng)技術(shù)能夠從復(fù)雜的心肌跨膜電流中分離出較為單一的電流進(jìn)行研究，對各離子成分在動(dòng)作電位各時(shí)程中所起的作用有了較為深入的認(rèn)識，為以后的離子通道研究打下了良好的理論基礎(chǔ)。膜片鉗技術(shù)最終在1976年德國馬克斯普朗克生物物理化學(xué)研究所中產(chǎn)生。Neher和Sakmann首次使用玻璃微電極吸下一小片細(xì)胞膜，從中記錄到了皮安級的單通道離子電流，二人也因?yàn)閷δてQ技術(shù)做出的重要貢獻(xiàn)榮獲1991年的諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

絕對是近現(xiàn)代以來較為重要的技術(shù)之一，其應(yīng)用的廣度，研究的深度都是史無前例的存在。人們常說，工欲善其事必先利其器，要想觀察到更深層次的研究必須有與之相匹配的技術(shù)，膜片鉗技術(shù)完美的詮釋了這一點(diǎn)，從此往后細(xì)胞水平的電位變化得以被觀察。或許未來將會(huì)有更加先進(jìn)的技術(shù)問世，但膜片鉗為電生理做出的貢獻(xiàn)以及鋪墊，注定是一段不可否認(rèn)的傳奇。