[发明专利]用于记录生电型细胞中的细胞内动作电位的方法和设备

权利要求书

1.一种用于通过由光穿孔形成的生电型细胞(4)的细胞膜中的孔来记录细胞(4)中的细胞内动作电位的方法，包括以下步骤：

a)将包括所述细胞(4)的样品定位在多电极阵列上；

b)温育(110)或灌注(111)所述样品；

e)将激光聚焦(14)在所述多电极阵列的电极(20)的表面上，所述表面与所述样品接触；

f)将一个或多个激光脉冲施加到所述多电极阵列的一个或多个电极(20)，以执行对所述样品的所述细胞(4)的所述膜的局部破坏；

g)记录细胞内动作电位；

其特征在于

所述电极(20)的所述表面是多孔的，使得所述表面具有纳米级的空腔和突起，其中由所述激光产生的电场被局部化和放大以执行对所述样品的所述细胞(4)的所述膜的所述局部破坏。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述电极(20)至少在包括所述表面的部分中由铂或金制成。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述电极(20)的所述表面具有厚度在100至500nm之间的范围内发展的孔隙率。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述电极的所述表面具有下述材料，所述材料具有空的空间或孔，所述空的空间或孔具有小于入射光的波长的在10nm至300nm之间的范围内的尺寸。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中提供在光学显微镜(3)下的所述阵列的定位(12)步骤，所述光学显微镜(3)设置有第一激光激发光学路径和第二光学图像获取路径。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中提供来自整个所述阵列的细胞外动作电位的记录(13)步骤。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述电极(20)的所述表面不具有整齐地制造以创建突起的三维纳米结构。

8.一种用于记录生电型细胞(4)中的细胞内动作电位的设备，包括适合于支撑包括所述细胞(4)的样品的多电极阵列、激光源(32)、在所述阵列的电极(20)的表面上的激光束聚焦装置、用于向所述阵列的一个或多个电极(20)施加一个或多个激光脉冲以进行所述样品的所述细胞(4)的膜的局部破坏的激光源驱动装置、用于记录由所述电极检测的细胞动作电位的装置，

其特征在于

所述电极(20)的所述表面是多孔的。

9.根据权利要求8所述的设备，其中所述电极(20)至少在包括所述表面的部分中由铂或金制成。

10.根据权利要求8或9所述的设备，其中所述电极(20)的所述表面具有厚度在100至500nm之间的范围内发展的孔隙率。

11.根据权利要求8或9所述的设备，其中所述激光源(32)、所述激光束聚焦装置和所述激光源驱动装置是光学显微镜(3)的部分，所述光学显微镜(3)设置有第一激光激发光学路径和第二图像获取光学路径。