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钠和钾通道是跨越细胞膜的离子选择孔,用于调节和建立膜电位。它们通常分为两类:
钠离子(Na+)和钾离子(K+)在神经元和心肌细胞等可兴奋细胞中尤为重要,因为它们可以产生动作电位并使细胞的静息膜电位休息。
细胞内外钠离子浓度存在重大差异(细胞内5-40 mM;细胞外120-450 mM细胞外,取决于生物体)。这种浓度梯度对营养吸收至关重要,可以调节浓度其他细胞内离子和溶质,并在可兴奋细胞中产生和传输电脉冲.低的细胞内钠浓度需要使用能够记录任何微小变化的敏感染料。 由于细胞内钾浓度通常高于钠(超过100mM),钠离子指示剂应选择性地响应钠离子,而不是钾离子。
指示器
我钠绿-TMA+盐
离子NaTRIUM Green是一种可见波长荧光指示剂,具有测量细胞溶质Na的有效动态范围+浓度。染料被可见光激发。虽然离子NaTRIUM Green的最大激发波长为517 nm,但其卓越的亮度可以在标准488 nm设置下激发。此外,它还适用于近红外光的双光子激发。离子NaTRIUM Green还具有显著的抗光漂白和抗泄漏性能。
TMA盐是离子NaTRIUM Green的水溶性盐形式,可用于校准或侵入加载,例如微注射到细胞或通过全细胞贴片电极加载以及用于体外校准染料。
离子NaTRIUM绿色-上午
钠绿离子的乙酰氧甲基(AM)酯形式是非侵入性的,是最常用的将荧光离子指示剂装入细胞。分子的酚酸和羧酸功能衍生为AM酯类。这些酯类使分子具有足够的疏水性,可以被膜渗透。一旦进入细胞,非特异性几乎所有细胞类型中都存在酯酶,将酯类水解回水溶性所必需的多阴离子形式在细胞中的保留和感测离子。 负载通常在含有AM酯的无血清培养基中进行最终浓度范围为1-10μM。
离子钾绿
离子钾绿是一种带有有用K的荧光指示剂d日用于测量细胞溶质K+浓度。它很容易加载,并受到可见光的激发。虽然非比例,但其较大的荧光动态范围允许传感K的微小变化+浓度。最佳激发波长为517nm,但指示剂也可以在488nm的常规波长下激发。离子钾绿在近红外波长的双光子激发下工作良好,虽然不能完全抵抗光漂白,但它比其他染料更耐用。喜欢它的Na+对应的,它对共焦显微镜流式细胞术和筛选。
PBFI公司
Kd日K的PBFI+在很大程度上取决于Na+存在,在没有Na的情况下,值为5.1 mM+和44 mM混合Na溶液+和K+135 mM的浓度(接近生理离子强度)。虽然PBFI对K的选择性+小于Ca2+Fura-2等指标,足以检测钾的生理浓度+在其他单价阳离子的存在下。PBFI对离子结合的光谱响应允许测量激发比,该指示器可与用于Fura-2的相同滤光片和设备一起使用。
离子孔促进Na+离子通过脂质膜的转运,其净作用是Na+从Na+浓度较高的隔间流出,通过膜进入Na+浓度较低的隔间浓度。这些离子载体可用于平衡细胞内和细胞外Na+浓度。
莫能新钠盐-纳+-选择性羧基离子载体
缬氨霉素
缬氨霉素是一种天然的脂溶性分子,可结合钾离子(K+)并促进它们通过脂质双层的转移。它对K的选择性为10000倍+超过Na+缬氨霉素是一种有效的抗生素。它通常用作诱导细胞凋亡的试剂,也可用于校准涉及电位敏感染料的膜实验中的电位响应。
尼日利亚霉素
尼日利亚霉素对两种K都有选择性+和氢离子(H+). 因此,它通常用于细胞溶质pH指示剂的荧光校准。
非肌动蛋白
显示K选择性的单价阳离子离子载体+和NH4+(K)+=NH4+>纳+>镁2+>李+>>钙2+). 诱导阳离子通过人造膜运输。