patchclamptekniikka

Patch clamp tekniikka on sähköfysiologinen menetelmä, jolla tutkitaan yksittäisten ionikanavien toimintaa solukalvolla. Sen avulla voidaan mitata pieniä sähkövirtoja, jotka kulkevat näiden kanavien läpi. Tekniikka perustuu lasi- tai kvartsipipetin, jonka kärjen halkaisija on tyypillisesti noin mikrometri, kiinnittämiseen solukalvoon. Kun pipetti on tiiviisti kiinnittynyt, se muodostaa erittäin korkean resistanssin liitoksen solukalvon kanssa, ns. "patch". Tämä mahdollistaa hyvin pienten, yksittäisten ionikanavien virtojen mittaamisen.

Patch clamp tekniikalla on useita eri konfiguraatioita, kuten whole-cell, inside-out ja outside-out patch. Whole-cell -kokoonpanossa koko solun sisäinen ympäristö tulee yhteyteen pipetin sisällön kanssa, mahdollistaen solun kokonaisvirtojen mittaamisen. Inside-out ja outside-out -kokoonpanoissa tutkitaan pienempää osaa solukalvosta, jolloin voidaan esimerkiksi analysoida kanavan reagointia tiettyihin solun sisäisiin tai ulkoisiin molekyyleihin. Tekniikka on ollut ratkaisevan tärkeä ymmärrettäessä monia fysiologisia prosesseja, kuten hermoimpulssien välittymistä, lihassupistusta ja hormonien toimintaa. Sitä käytetään laajasti niin perustutkimuksessa kuin lääkekehityksessäkin.