hERG 钾离子通道高通量安全性筛选
——IonWorks Barracuda高通量全自动膜片钳系统多次加样检测方法的优势
特点：
• 超高通量——可以满足大批量化合物筛选的需求
• 每小时> 6,000数据点
• 384通道同时记录
• 超低的运行成本
• 稳定、可靠的设备
• 低廉、高效的耗材
• 每孔连续加样方法记录得到的浓度效应数据结果类似于传统手动膜片钳记录结果
• 高一致性、可重复的数据,
• ZL的Population Patch Clamp 技术保证了高度可重复性记录
由于hERG (人 ether-à-go-go基因)被抑制后潜在的致死风险，愈发凸显了在药物研发早期阶段开展候选药物hERG安全性筛选的重要性。因其运行高成本、低通量及对操作人员的高要求，作为研究离子通道活性的和药理学特性金标准的传统膜片钳技术对于大批量的筛选需求来说明显不切实际。即使经过过去十多年全自动膜片钳系统的快速发展，高成本和通量相对较低的因素任然限制了hERG离子通道的安全性筛选。
IonWorks Barracuda® 全自动膜片钳系统为制药和生物技术企业提供了真正的解决方案，低成本、快速、高效地对数以千计的化合物进行hERG离子通道安全性筛选。384道平行记录的性能以及低廉的耗材使得IonWorks Barracuda成为中、高通量大批量化合物筛选的理想设备。
每孔多次加样的方法带来的特点之一是所记录的量效数据类似于传统手动膜片钳记录的数据，这样所产生的数据质量更可靠。这种方法可广泛用于多种离子通道的研究中，特别是观察电压门控离子通道的化合物阻断效应的研究。
研究目的
采用每孔多次加样的方法可以增加通量并节省化合物筛选成本。本研究旨在评估在IonWorks Barracuda系统中进行hERG化合物安全性筛选中使用加样方法的效果，并与Barracuda中另一种整板每孔单点加样的方法进行比较。
IonWorks Barracuda系统支持每个刺激方案下最多８次加样，且一次实验中刺激方案的次数不限，从而在实际上来说每次实验的加样次数是没有限制的。
检测化合物浓度效应的药理学特性时，在整个384孔记录板的每一个记录孔中可以采用从低浓度至高浓度的多次累积加样方法。这种单孔重复多次加样的方法有一下几方面优势：
• 增加通量
• 降低成本
• 与传统检测化合物作用于离子通道效应的方法一致，每个细胞或记录位点加入化合物的多个浓度并检测其连续的梯度浓度效应。
典型的单孔８次加样实验需要大约30分钟，产生>3000数据点，从而每小时可以得到>6000个数据点。
IonWorks Barracuda系统筛选hERG安全性化合物时也可以采用另外一种整板加样且每孔只加样一次的方式。
在此方法下，大约每20分钟 完成一次384个数据点的采集，从而每小时可以得到>1100个数据点。
为了有效的比较上述两种加样方法的药理学数据，本次实验使用了完全一致的hERG 阳性抑制剂，并采用６个浓度梯度进行检测。
结果
比较化合物多浓度效应的药理学特性时，单孔多次加样方法比整板单次加样增加了超过４倍的通量。
７个hERG通道的阳性抑制剂在每个记录孔中连续添加６个梯度浓度。两种加样方法结果（单次加样和多次加样）的比较见表１。通量每次实验增加至2300个数据点，每小时为4600个数据点。
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