電壓鉗（voltageclamp）又叫電壓鉗制或電壓固定，該技術由Cole和Marment設計，后經Hodgkin和Huxley改進并成功地應用于神經纖維動作電位的研究。
     
其設計原理是根據離子作跨膜移動時形成了跨膜離子電流（I），而通透性即離子通過膜的難易程度，其膜電阻（R）的倒數，也就是膜電導（G）。因此，膜對某種離子通透性增大時，實際上時膜電阻變小，即膜對該離子的電導加大。根據歐姆定律V=IR，即I=V/R=VG，所以，只要固定膜兩側電位差（V）時，測出的跨膜電流（I）的變化，就可作為膜電導變化的度量，即可了解膜通透性的改變情況。
     
目前電壓鉗技術在爪蟾卵母細胞中應該得非常成熟，成為研究各種離子通道蛋白或者轉運體蛋白的重要技術，其中水通道蛋白、K離子通道蛋白、Na離子通道蛋白、糖轉運蛋白、氨基酸轉運蛋白以及一些氣味受體均可用此技術進行機制研究。
 
卵母細胞表達體系優點：
（1）異源表達其他物種通道蛋白，不受其他物種另外蛋白以及電源的影響，利于單獨研究此蛋白功能；
（2）爪蟾卵母細胞量多且獲得率高，爪蟾也不需處死，可以反復使用；
（3）卵母細胞體外培養方法簡單，且可以異源表達其他各類物種的基因；
（4）表達簡單，不用像其他動物、植物物種需要進行載體轉化，直接注射RNA進入卵母細胞的細胞質中即可表達；
（5）卵母細胞體積大，本身離子通道較少，對研究影響較小；
 
下列給大家介紹我們做過的2種電壓鉗實驗：離子通道研究以及受體研究。
 
1.載體構建
注入爪蟾卵母細胞中的是目標基因的RNA，因此需要我們在體外合成RNA。我們需要構建載體，進行體外cRNA合成實驗，載體有多種，常見的有pGEMHE等，此類載體通常會融合表達GFP、mCherry等熒光蛋白，用于后續實驗中。
 
2.體外轉錄cRNA

1. 大提擴繁的A-pGEMHE-mCherry質粒先進行酶切線性化；
2. 線性化后的質粒純化后，使用T7體外轉錄試劑盒（mMESSAGE，Invitrogen），轉錄獲取cRNA；
3. 利用試劑盒配套的DNaseI 消化DNA模板，并用LiCl法純化cRNA，除鹽；

3.顯微注射cRNA
（1）獲取非洲爪蟾的卵細胞，利用30 mg/ml collagenase D (Roche) 酶解（22℃，1-1.5h）去除卵細胞表面的囊膜；
（2）挑選IV-VI期，即成熟卵細胞，使用顯微注射系統，注入cRNA：
Control：30nl H₂O (Nuclease-free) / cell       A: 30nl / cell
（3）注射后卵細胞在Ringer 溶液中孵育36h，16℃，及時剔除死卵，更換新鮮溶液
 
4.熒光表達檢測
利用熒光共聚焦顯微鏡（Leica SP8 Laser confocal microscope (Leica, GER)）檢測蛋白表達情況。GFP熒光使用512 nm激光激發，mCherry 熒光使用546 nm激光激發。
 
5.電壓鉗檢測Kinase激酶影響離子通道，數據統計

1. Control
2. KT組
3. KT+Kinase組

結論：Kinase蛋白通過和KT的作用進而抑制離子通道。
 
6.電壓鉗檢測各種溶液對A受體蛋白的影響，數據統計
（1）空白組
（2）A組
針對上述2組卵母細胞進行溶液的灌流，統計電流。[1]  
結論：Z9-14:Ald溶液明顯有電流產生，表示A蛋白可能是Z9-14:Ald溶液的受體蛋白。

參考文獻：
Wang G , GM Vásquez, Schal C , et al. Functional characterization of pheromone receptors in the tobacco budworm Heliothis virescens[J]. Insect Molecular Biology, 2011, 20(1):125-133. 
 
電壓鉗技術還可以檢測更多其他蛋白和蛋白之間的作用，我們也做了很多種類，此處就不再一一列舉，希望大家有所了解后，可以在研究中充分利用此技術，結合其他蛋白互作、蛋白磷酸化等技術，更加充分的闡述相關作用機制。