膜片钳技术的发展

1976年德国马普生物物理研究所Neher和Sakmann创建了膜片钳技术（patch clamp recording technique）。这是一种以记录通过离子通道的离子电流来反映细胞膜单一的或多个的离子通道分子活动的技术。它和基因克隆技术（gene cloning）并架齐驱，给生命科学研究带来了巨大的前进动力。

膜片钳技术因为全自动膜片钳技术的出现已经进入了一个全新的阶段。传统膜片钳技术一次只能记录一个细胞，对于实验人员来说，不仅会耗费大量的时间，而且耗费相当大的精力。传统膜片钳技术不适合记录大量细胞的基础实验研究，也不适合在药物开发初期和中期的大量筛选化合物。全自动膜片钳技术通量高，一次能记录几十甚至几百的细胞，而且能够自动化找细胞，形成封接，破膜等的实验过程。大大提高了实验人员的效率。全自动膜片钳技术技术不同，采用的原理也不相同。

1.Population Patch Clamp技术

Population Patch Clamp技术不再采用玻璃电极，而是采用PatchPlate平面电极芯片。这个芯片包括很多小室，有很多1-2微米的封接孔在每一个小室内。当记录的时候，每个小室内封接成功的细胞数量很多，这些细胞通道电流的平均值就是获得的记录。所以，不同小室通道电流的变异系数很小，一致性非常好。

2.Flip-TIp翻转技术

Flip-TIp翻转技术是向玻璃电极中灌入一定密度的细胞悬液，在电极外施加一定的负压使得在电极的单细胞和玻璃电极之间形成稳定的高阻封接，使露在玻璃电极开口处的细胞膜破裂就形成全细胞记录模式。这种技术的显著特点是药物施加微量快速，仍然使用玻璃作电极。

3.SealChip技术

和Population Patch Clamp相同，SealChip技术完全不采用玻璃作为电极，而是采用SealChip平面电极芯片，往芯片上面灌入一定密度的细胞悬液，随机下降到芯片1-2微米的孔上并通过自动的负压形成稳定的高阻封接，使得孔下面的细胞膜破裂形成全细胞模式。