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原文传递一种多维度的脑细胞信息获取方法及其应用

专利名称：	一种多维度的脑细胞信息获取方法及其应用
摘要：	本发明涉及一种多维度的脑细胞信息获取方法及其应用，所述方法为一种将膜片钳技术与基因芯片技术进行结合，获取单个脑细胞多维度信息的方法。本发明利用膜片钳技术记录目标脑细胞的电生理特征，并通过膜片钳系统中的玻璃电极获得目标单细胞样本进而利用基因芯片技术获取分子标记物信息，以此将膜片钳技术和基因芯片技术有机地结合起来。该方法能够将同一个目标脑细胞的形态学特性、分布特征、电生理特征和分子标记物等特征同时获取，即多维度的细胞信息。这种信息获取方法能够应用到脑细胞分型中，能够在更多的维度上对神经元进行分类，也能更加细致地揭示神经元的功能。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	中国科学院深圳先进技术研究院
发明人：	周辛夷;肖倩;邵杰;陈善平;屠洁
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-02T00:00:00+0800
申请号：	CN201910380074.5
公开号：	CN110082516A
代理机构：	北京品源专利代理有限公司
代理人：	巩克栋
分类号：	G01N33/50(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	518055 广东省深圳市南山区深圳大学城学苑大道1068号
主权项：	1.一种多维度的脑细胞信息获取方法，其特征在于，所述方法为一种将膜片钳技术与基因芯片技术进行结合，获取单个脑细胞多维度信息的方法。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤： (1)利用病毒载体在目标脑区表达荧光标记物； (2)取脑组织，切片，得到包含步骤(1)所述目标脑区的脑片； (3)利用膜片钳系统选择目标脑区中的目标脑细胞，获取目标脑细胞的形态学信息和位置信息，并对目标脑细胞进行电生理记录，获取电生理信息； (4)利用膜片钳系统的玻璃电极抽出步骤(3)获取信息后的目标脑细胞，并利用基因芯片技术获取目标脑细胞的特异性标记物信息。 3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述利用病毒载体在目标脑区表达荧光标记物的具体方法为：利用立体定位技术，将携带有荧光标记物基因片段的病毒载体通过微量进样器注射至目标脑区，转染目标脑区的脑细胞；优选地，所述转染的时间为20-30天；优选地，步骤(1)所述在目标脑区表达荧光标记物的同时还表达光敏感蛋白；优选地，所述在目标脑区表达荧光标记物的同时还表达光敏感蛋白的方法为：利用立体定位技术，将携带有荧光标记物基因片段和光敏感蛋白基因片段的病毒载体通过微量进样器注射至目标脑区，转染目标脑区的脑细胞。 4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述取脑组织的方式为在气体麻醉状态下进行；优选地，步骤(2)所述切片的厚度为200-400μm。 5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述利用膜片钳系统选择目标脑区中的目标脑细胞之前对步骤(2)得到的脑片进行预处理，所述预处理的方法为：将步骤(2)获取的脑片放入人工脑脊液中进行孵育；优选地，所述人工脑脊液是95％O2和5％CO2的混合气体饱和的人工脑脊液；优选地，所述孵育的时间为0.5-1.5h；优选地，所述孵育的温度为34℃-37℃。 6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述利用膜片钳系统选择目标脑区中的目标脑细胞并获取目标脑细胞的形态学信息和位置信息的具体方法为：将脑片置于脑片记录浴槽中，在正置显微镜下，选择目标脑区中的目标脑细胞，在明场条件下和荧光激发下对目标脑细胞进行成像，获取目标脑细胞的形态学信息和位置信息。 7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述利用膜片钳系统对目标脑细胞进行电生理记录获取电生理信息的具体方法为：在正置显微镜下用玻璃电极对目标脑细胞进行封接和破膜，记录目标脑细胞的电生理信息。 8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述利用膜片钳系统的玻璃电极抽出目标脑细胞的具体方法为：利用膜片钳系统的玻璃电极给予目标脑细胞负压，将玻璃电极从脑片上提起，抽出目标脑细胞。 9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述利用基因芯片技术获取目标脑细胞的特异性标记物信息的具体方法为：将步骤(4)尖端带有目标脑细胞的玻璃电极置于装有预冷裂解液的PE管中，折断玻璃电极的尖端；按照反转录试剂盒中的标准步骤，对裂解液中的目标脑细胞进行反转录、扩增，得到目标脑细胞的cDNA；最后利用基因芯片技术获取目标脑细胞的特异性标记物信息。 10.如权利要求1-9中任一项所述的方法在脑细胞分型中的应用。
所属类别：	发明专利