2 Fragen zu Gigaseal

In einem Patch-Clamp Experiment bezeichnet der Begriff "Gigaseal" eine extrem hohe elektrische Dichtung zwischen der Glaspipette und der Zellmembran. Diese Dichtung hat einen Widerstand im Gigaohm-Bereich (daher der Name "Gigaseal"). Ein Gigaseal ist entscheidend für die Qualität der Messungen, da er das Eindringen von Ionen durch die Dichtung minimiert und somit die elektrische Isolation zwischen der Pipette und der extrazellulären Umgebung maximiert. Dies ermöglicht präzise Messungen der Ionenströme durch die Membran.

Ein Gigaseal entsteht in der manuellen Patch-Clamp-Technik durch das Erzeugen einer hochwiderstandsfähigen Dichtung zwischen der Glaspipette und der Zellmembran. Hier sind die Schritte, die typischerweise befolgt werden: 1. **Vorbereitung der Pipette**: Eine feine Glaspipette wird hergestellt und mit einer Lösung gefüllt, die die Ionenverhältnisse im Zellinneren nachahmt. 2. **Kontakt mit der Zellmembran**: Die Pipette wird unter einem Mikroskop vorsichtig an die Zellmembran herangeführt. Dies geschieht oft mit Hilfe eines Mikromanipulators. 3. **Sanfte Saugkraft**: Sobald die Pipette die Zellmembran berührt, wird eine leichte Saugkraft angewendet. Dies hilft, die Pipette an die Membran zu ziehen und den Kontakt zu verbessern. 4. **Erhöhung des Widerstands**: Durch die Anwendung eines leichten Unterdrucks und manchmal durch die Zugabe von Ionenkanalblockern wird der Widerstand an der Kontaktstelle erhöht. Dies führt zur Bildung eines Gigaseals, das typischerweise einen Widerstand von mehreren Gigaohm (GΩ) hat. 5. **Stabilisierung**: Der Gigaseal wird stabilisiert, indem die Pipette in Position gehalten wird und die Saugkraft feinjustiert wird, um eine stabile und hochwiderstandsfähige Dichtung zu gewährleisten. Ein Gigaseal ist entscheidend für die Patch-Clamp-Technik, da er elektrische Isolation bietet und es ermöglicht, die Ionenströme durch einzelne Ionenkanäle präzise zu messen.