خلاصة من المنحنى الرابع ايون القناة باستخدام مكونات التردد

هناك عقبات تقنية تمنع في الوقت الحاضر الباحثون من قياس أنواع متعددة في وقت واحد مع قناة أيون النية في وقت لاحق لتحديد مدى الحالية ينبغي أن ينسب إلى كل نوع القناة. وبسبب هذا القيد ، وعادة ما يتم دراسة القنوات الأيونية فردي باستخدام تقنيات مثل المشبك المحتملة الجهد ، والحالية ، والعمل من ¹ إلى دراسة أنواع القنوات الفردية ، وغالبا ما تستخدم غيروي نظم التعبير. ² عند العمل مع الخلايا المعزولة من الأنسجة ، مثل العضلية ، يجب استخدام وسائل أخرى لمنع القنوات الأيونية المختلفة. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون المعطل قنوات الصوديوم بواسطة منحدر بطيء depolarizing الجهد ، يمكن أن يكون قد تم حظره الداخل ³ قنوات البوتاسيوم مع تصحيح BaCl2 خارج الخلية ، ⁽⁴⁾ ويمكن حظر استخدام قنوات الكالسيوم فيراباميل ⁵

أسلوب واحد يستخدم هذا جزئيا يتغلب على هذا القيد هو قياس التدفق الحالي من خلال أنواع قناتين في وقت واحد ، ثم كرر بعد حظر انتقائي قياس نوع واحد مع وكيل قناة مناسبة. ويمكن بعد ذلك الطرح من القياسين أن تستخدم لتقدير كمية الحالية تعزى إلى نوع القناة التي تم حظرها. ⁶ ومع ذلك ، هناك نوعان من القيود الرئيسية لهذه التقنية. أولا ، لم يتم تحديد العوامل الكيميائية التي يمكن أن تسد بشكل انتقائي كل قناة أيون ، وبعض الأدوية المستخدمة على نطاق واسع وغير محدد أنواع التفاعلات مع قناة أخرى. ^5،7 ثانية ، فإنه لا يمكن تحديد ما إذا كان هذا الأسلوب من قناة واحدة هي عن طريق التضمين أخرى القناة. على سبيل المثال ، فقد تبين التعبير غير متجانسة من NAV 1.5 و 2.1 في البطينين قير خنزير غينيا ، وقيل أن وجود علاقة التآزر القائم بين القناتين ، مثل أن ارتفاع 2.1 قير التعبير في البطين الأيمن يخفض سرعة التوصيل. ⁸ في الوقت الحاضر ، لا يمكن أن يكون هذا التحقق.

في هذه الدراسة ، فإننا نقترح أن التحليل الطيفي مقاومة قد تكون أداة مفيدة لدراسة أنواع متعددة القناة الايونية يقاس في نفس الوقت. لم يكن أبدا على الرغم من الطريقة المستخدمة لتقديم نستشف من أنواع التيارات القناة الثانية يقاس في نفس الوقت ، تم استخدام التحليل الطيفي للمقاومة الدراسة عددا من الجوانب الأخرى من وظيفة القناة الايونية. وأظهرت غودمان والفن باستخدام خلايا الشعر السمعي السلاحف التي يمكن تعديلها بروتوكولات المشبك الحالية لضبط خلية لترددات مختلفة ، والتذبذبات في إمكانات عبر الغشاء هو نتيجة لتفاعل بين الداخل تصحيح قناة ⁺ K وقناة ⁺ كا ^2. تظاهر ⁹ هان وفرايزر التي يمكن قياسها مقاومة في خلية واحدة على نطاق واسع من الترددات (100 هرتز إلى 5 ميجاهيرتز) ، والزيادة في مقاومة عندما لاحظ K ⁺ أو كا ^{2 +} سدت قنوات يمكن أن تكون وسيلة بسيطة ل اكتشاف كتلة في قناة عالية الإنتاجية شاشات المخدرات. فيشمان ¹⁰ هاياشي واستخدمت تصرف معقدة لدراسة الخصائص الحركية لتصحيح الداخل قناة ⁺ K ¹¹ مجموعات أخرى أدرجت وتيرة واحدة في بروتوكول المشبك الجهد من أنواع مختلفة ، والقناة أظهرت أن وافقت لاحظ تردد الاستجابة مع الاستجابة المتوقعة لبعض الترددات ولكن ليس غيرها. ^12،13 Millonas Hanck واقترح بعض الترددات السبب لم ينتج رد الفعل المتوقع هو وجود ثوابت معدل متعددة في نموذج ماركوف ^(12). مثل هذه الدراسات ، فضلا عن غيرهم ، أثبتت أن هناك حالات عندما التيارات الأيونية تقاس من القنوات الأيونية أثناء استخدام التحليل الطيفي مقاومة لا نتفق مع استجابة التردد النظري. هذا ليس مصدر قلق في هذه الدراسة ، لأن الغرض من هذا الأسلوب في هذه الدراسة هو تحديد الترددات التي ترتبط مع السعة الحالية مستقل من الافتراضات الكامنة وراء غشاء الدائرة الكهربائية. Furtheremore ، يتم حساب السعة الحالية من أجزاء من التسجيلات التي لا تملك أية وظائف الضوضاء إدخالها عليها. وهناك عدد من الدراسات الأخرى أيضا النماذج الحالية للمعرض العديد من القنوات الأيونية إجراء العديد من المنظمات غير التوصيل وجميع الدول مع ثوابته معدل الخاصة. ^14،15،16 طومسون وآخرون أظهرت أن فلتر الانتقائية للقناة KcsA ومواقع الربط مختلفة لنا ⁺ لي + و K ⁺ ، وتكاليف حيوية في الانتقال من موقع واحد ملزم لآخر كما تتحرك ايون من خلال تصفية الانتقائية هو ما يجعل قناة سلوك تفضيلي K ⁺ الأيونات من خلال المسام والخمسين. ⁽¹⁷⁾ وفي هذه الورقة أدرجنا مجموعة من الترددات (وظيفة الضجيج) في البروتوكول خطوة الجهد وبحثت عن الترددات التي ترتبط السعة العالية السعة مع التيار العام. منذ أن قدمت أدلة قوية تشير ثوابت معدل متعددة تلعب دورا في توصيل الأيونات من خلال differenقد ر القنوات ، وإدخال ترددات المرتبطة بهذه الثوابت معدل ترددات معينة لسبب أو ربط صداها عاليا مع السعة الحالية ، والتي لن يكون على خلاف ذلك. يتم تنفيذ هذا الأسلوب أثبت في هذه الدراسة على خلية النموذج ، الذي هو مواز RC الدوائر التي تستخدم عادة لاختبار الدوائر المشبك الجهد والمعدات الاستحواذ. وليس من المتوقع أن أي الترددات الى جانب العاصمة وترتبط مع حجم الحالية ، وهذا هو مبين في البيانات المتوفرة لدينا. علينا أن نبين أن إضافة وظيفة الضجيج لم يسبب أي الترددات العالية لربط مع السعة الحالية. هذه النتائج الحاسمة هما لأنها تظهر أن معدات القياس وظيفة الضجيج لا في حد ذاتها سببا لربط أي الترددات مع السعة الحالية. الدراسات المستقبلية عند إجراء قياسات باستخدام الأغشية تحتوي على القنوات الأيونية ، ومن المتوقع أنه ، اعتمادا على القناة المستخدمة ، والترددات التي تتوافق مع ثوابت المعدل في تصفية انتقائية أو ربما المسام وسوف تؤثر على استجابة التردد للقناة والتي تؤثر على ترددات عالية و أو ارتباط منخفضة مع السعة الحالية.

لأن هذا الأسلوب هو أسلوب جديد لدراسة القنوات الأيونية ، وهناك عدد من الاتجاهات ويمكن متابعة الدراسات المستقبلية. أولا ، ينبغي أن تستخدم هذه التقنية لوصف استجابة التردد لقنوات محددة معزولة. عمل إضافي يحتاج أيضا إلى أن يتم لمعايرة سعة التردد على سعة الحالية. مرة واحدة وتتميز قنوات متعددة بشكل فردي ، يجب أن تقاس أنواع متعددة في نفس الوقت قناة. ويمكن أيضا أن تتكيف هذه التقنية لاستخدامها في عمل محتمل المشبك ، المشبك الحالية ، وتحفيز الدراسات الميدانية. في حين أن هذا هو أسلوب جديد ، فإنه يظهر ما يمكن أن يكون وسيلة قوية لجعل القياسات الكهربية التي كانت في السابق غير ممكن ، وتقديم رؤى جديدة قيمة في دور الفسيولوجية للقنوات أيون.