电生理测量系统

摘要

本发明涉及用于确定和/或监测含离子通道膜，典型地，含脂膜的结构例如细胞的离子通道电生理性能的高处理量系统。特别地，本发明提供了一种基片，其通过使用形成于基片上或基片中通路内的电渗流提供了用于自动将细胞定位于测量部位的方法。电渗流由结合在基片上的或者放置在与之相关的部位上的电渗流泵产生和控制。因此，细胞能够以良好的测量构形定位到多个用于执行检测和测量的部位上。此外，本发明还涉及用于在多个并行细胞上执行检测和测量的主电路。

主权项

1. 一种用于确定和/或监测含离子通道脂膜离子通道电生理性能的系统，该系统包含含有多个用于固定含离子通道脂膜的部位的基片，多个工作电极(6)，在每一个部位处放置一个工作电极，以及一个或多个参照电极(8)，参照电极放置得使每一个部位与至少一个参照电极电接触，每一个部位均适用于固定含离子通道脂膜从而使一个部位的工作电极与参照电极之间拉出的电流Imem通过含离子通道脂膜的离子通道而传输，该系统还包含用于对固定于该部位处的含离子通道脂膜执行电压钳测量的主电路，该主电路包含：多个电流-电压转换器(102，104)，每一个都具有第一和第二输入端和一个输出端，第一输入端与工作电极电连接而第二输入端接收参照电压Vref，每一个电流-电压转换器适用于一旦接收到参照电压Vref，便拉出参照电极与工作电极之间的电流Imem直到第一输入端上的电位至少基本上与Vref相等，每一个电流-电压转换器还适用于在其输出端提供对应Imem的第一电压信号，具有多个输入端的第一多路复用器(117)，该输入端用于从两个或更多个电流-电压转换器接收第一电压信号并以受控模式将所选择的第一电压信号分别馈给第一A/D转换器(118)，该第一A/D转换器产生出相应于第一电压信号的数字信号，多个单独可控的开关(103)，每一个都与工作电极和多路复用器操作性连接，用于将到达多路复用器的第一电压信号切换为开启或关闭，用于接收和处理数字信号的数字处理装置(109)，该数字处理装置适用于管理和产生涉及激励或检测含离子通道脂膜的第一类型数字信号，该数字处理装置还适用于管理和产生控制主电路中单独可控部件的第二类型数字信号，用于接收第一类型数字信号和产生添加到每一个Vref上的模拟激励或检测信号Vstim的装置(111)，用于提供Vref到每一个电流-电压转换器的装置，每一个Vref均单独可控，该装置还适用于接收Vstim和将Vstim加到一个或多个选择的Vref上，以及用于从数字处理装置接收第二类型数字信号的激活网络(110)，其响应第二类型数字信号而控制：——多个单独可控的开关，——在多路复用器中多个第一电压信号的选择，——单个Vref的数值，其是通过控制提供Vref的装置实现的。