Patch-clamp

Signal posiada wiele wydajnych narzędzi wykorzystywanych podczas eksperymentów patch-clamp w konfiguracji whole cell i pojedynczych kanałów, co czyni go idealnym do rejestracji elektrofizjologicznych. Znajoma terminologia i łatwe do ustawienia standardowe protokoły pozwalają użytkownikowi na szybkie rozpoczęcie pracy z Signalem oraz interfejsem pobierającym dane CED 1401. Ważną cechą Signala jest to, że może on importować pliki i analizować dane z innych systemów rejestracyjnych.

Obsługa próbkowania specyficzna dla metody patch-clamp

• Wyznacz konkretny stan rejestracji, który będzie wykorzystany do silowania i pomiarów oporności błony.
• Łatwe regulowanie potencjału utrzymania.
• Dynamiczny odczyt oporności uszczelnienia.
• Obsługa badań wykorzystujących dynamiczne clampowania daje do wyboru 15 modeli przewodności. Tempo uaktualniania wynosi 300kHz bez rozrzutu czasowego - zobacz szczegóły.

Analiza patch clamp pojedynczych kanałów

• Opcja analizy błony wyświetla pomiary całkowitej oporności, dostępności i przewodności błony, stałą czasową prądów pojemnościowych i pojemność elektryczną błony.
• Wyświetlenie zmian wybranych wartości w czasie.

Komunikacja ze wzmacniaczem

• Telegraficzne połączenie ustawiające skalę kanałów w oparciu o napięcia pochodzące z różnych wzmacniaczy patch-clamp.
• Bezpośrednia komunikacja oprogramowania ze wzmacniaczami MultiClamp 700 i Axoclamp 900 firmy Molecular Devices. Odczyt wartości wzmocnienia, ustawień filtrów, pojemności błony, oporu szeregowego i odbiór poleceń zewnętrznych. Odczytane wartości są przechowywane w pliku danych programu Signal.

Analiza błony podczas próbkowania

Generowanie bodźców

• Generowanie bodźców z maksymalnie 8 przetworników cyfrowo-analogowych i 8 linii TTL.
• Określanie do 256 zestawów po 500 impulsów każdy.
• Ustawianie bodźców na stałym poziomie lub względem regulowanego potencjału utrzymania.
• Sekwencjonowanie pulsów ręczne, cykliczne, losowe lub przy pomocy protokołu zdefiniowanego przez użytkownika.
• Interaktywne edytowanie, dodawanie i usuwanie bodźców podczas rejestracji.
• Output multiple sets of arbitrary waveforms per sweep. Waveforms are held in 1401 memory for very accurate timing
• Definiowanie impulsów o stałej lub krokowo zmieniającej się amplitudzie i czasie trwania.
• Typowe impulsy to fale kwadratowe, bodźce narastające, sinusoidy, szeregi impulsów oraz fale wcześniej zapisane lub generowane przez użytkownika, np.; zarejestrowane potencjały czynnościowe.

Okno dialogowe konfiguracji impulsów

Analiza

Odejmowanie prądów upływowych

• 3 metody, on-line i off-line, definiowania danych upływu.
• Odejmowanie w trybie on-line i off-line wyskalowanego zapisu upływu, włączając w to prądy pojemnościowe.
• Odejmuj on-line określone upływy, podczas current clamp, przy użyciu całej gamy modeli dynamicznego clampowania.

Wykresy pomiarów

Funkcja wykreślania trendu i pomiarów w Signalu służy do tworzenia, on-line i off-line, wykresów pomiarów wykonywanych na rejestrowanych danych. Dla każdej zaznaczonej klatki z danymi wykonywane są pomiary pojedynczych lub kilku zdarzeń, a następnie są wykreślane, jako koordynaty X i Y. Typowym przykładem może być narysowanie krzywej IV lub pomiarów wykonanych na wielu potencjałach czynnościowych.

Analiza jednoczesnej rejestracji komórki piramidowej i
połączonego z nią interneuronu typu
’fast spiking’ w korze mózgowej†

Dopasowanie krzywej

Dopasowanie funkcji matematycznych do oryginalnych danych lub danych po odjęciu upływów do wykresów trendów.

• Stosowane są następujące typy dopasowania:
  • Wykładnicze, pierwszego i drugiego rstopnia
  • Gaussowskie, pojedyncze lub podwójne
  • Wielomianowe, od pierwszego do piątego stopnia
  • Krzywa sigmoidalna (Boltzmanna)
• Podaje współczynniki najlepszego dopasowania i oszacowanie ufności.
• Wyświetlenie współczynników dopasowania na wykresach trendów.

Dopasowanie krzywych wykładniczych do kilku przebiegów

Analiza pojedynczego kanału

Generowanie wyidealizowanego przebiegu przekształca dane falowe w zbiór wydarzeń opisujących stan kanału (kanałów) w czasie każdego punktu przejścia. Do szczegółowych danych należy czas, czas trwania, średnia amplituda oraz znaczniki stanu otwartego/zamkniętego, pierwszą latencję i numer poziomu.

• Wyświetlanie dokładnych informacji o poszczególnych zdarzeniach. Edycja zdarzeń poprzez przeciąganie czasów i poziomów lub ustawianie wartości w oknie dialogowym.
• Krótkie zdarzenia wykrywaj przy użyciu analizy SCAN, dającej zwiększoną dokładność.
• Interaktywnie wstawiaj i usuwaj zdarzenia.
• W oparciu o oryginalne dane twórz histogramy amplitud.
• Z wyidealizowanych przebiegów twórz histogramy czasu otwarcia/zamknięcia i czasu trwania burstów.
• Zaznaczaj zdarzenia do uwzględnienia/odrzucenia w oparciu o związane z nimi znaczniki.
• Twórz wyidealizowane przebiegi, zarówno on-line, jak i off-line.

Ten samouczek wideo pokazuje jak analizować dane z pojedynczego kanału, przy użyciu metody wykrywania progu.