Go raibh maith agat as cuairt a thabhairt ar Nature.com. Tá tacaíocht theoranta do CSS sa leagan brabhsálaí atá in úsáid agat. Chun an taithí is fearr a fháil, molaimid duit brabhsálaí nuashonraithe a úsáid (nó Mód Comhoiriúnachta a dhíchumasú in Internet Explorer). Idir an dá linn, chun tacaíocht leanúnach a chinntiú, déanfaimid an suíomh a rindreáil gan stíleanna ná JavaScript.
Braitheann torthúlacht éan ar a gcumas dóthain speirm inmharthana a stóráil ar feadh tréimhse fada ama sna feadáin stórála speirme (SST). Tá an mheicníocht chruinn trína dtéann speirm isteach sa SST, ina gcónaíonn siad ann, agus a fhágann siad é fós conspóideach. Léirigh speirm cearca sharkasi claonadh ard chun glúdú, ag foirmiú beart filiméadach soghluaiste ina bhfuil go leor cealla. Mar gheall ar an deacracht a bhaineann le gluaiseacht agus iompar speirm i bhfeadán fallopian teimhneach a bhreathnú, d'úsáideamar gléas micreashreabhach le trasghearradh micreachainéil cosúil le trasghearradh speirm chun glúdú agus gluaiseacht speirm a staidéar. Pléann an staidéar seo conas a fhoirmítear beart speirme, conas a bhogann siad, agus a ról féideartha maidir le fanacht speirm san SST a shíneadh. Rinneamar imscrúdú ar luas speirme agus ar iompar reolaíoch nuair a ghintear sreabhadh sreabhach laistigh de chainéal micreashreabhach trí bhrú hidreastatach (ráta sreafa = 33 µm/s). Bíonn claonadh ag na speirme snámh in aghaidh an tsrutha (reolaíocht dhearfach) agus laghdaítear luas an bheart speirme go suntasach i gcomparáid le speirme aonair. Breathnaíodh go mbogann beartáin sperm i mbíseach agus go méadaíonn siad i bhfad agus i dtiús de réir mar a earcaítear níos mó sperm aonair. Breathnaíodh beartáin speirme ag druidim le taobhballaí na gcainéal micrishreabhach agus ag cloí leo chun nach scuabfaí iad le luas sreafa sreabhach > 33 µm/s. Breathnaíodh beartáin speirme ag druidim le taobhballaí na gcainéal micrishreabhach agus ag cloí leo chun nach scuabfaí iad le luas sreafa sreabhach > 33 µm/s. Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются agus прилипают коковым стенкам микрофлю идовлю чтобы избежать сметания со скоростью потока жидкости > 33 мкм / с. Breathnaíodh go ndruideann beartáin sperm i ngar do bhallaí taobh na gcainéal micrishreabhach agus go gcloíonn siad leo chun nach scuabfar ar shiúl iad ag rátaí sreafa sreabhach >33 µm/s.观察到精子束接近并粘附在微流体通道的侧壁上，以避免被流体流速> 33 流速/33 µm/s 扫过. Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются agus прилипают к боковым стенкам микрожаидид избежать сметания потоком жидкости со скоростью > 33 мкм/с. Breathnaíodh go bhfuil beartáin sperm ag druidim le ballaí taobh an chainéil mhicrishreabhach agus ag cloí leo chun nach scuabfar ar shiúl iad ag sreabhadh sreabhach ag >33 µm/s.Léirigh micreascópacht leictreon scanadh agus tarchur go raibh ábhar dlúth flúirseach ag tacú leis na beartáin speirm. Léiríonn na sonraí a fuarthas soghluaisteacht uathúil speirmeatózón sicín Sharkazi, chomh maith le cumas na speirmeatózón glúthú agus beartáin shoghluaiste a fhoirmiú, rud a chuireann le tuiscint níos fearr ar stóráil fhadtéarmach speirmeatózón in SMT.
Chun toirchiú a bhaint amach i ndaoine agus i bhformhór na n-ainmhithe, ní mór don speirm agus don uibheacha teacht chuig an láthair toirchithe ag an am ceart. Dá bhrí sin, ní mór don chúpláil tarlú roimh nó tráth an ubhagáin. Ar an láimh eile, stórálann roinnt mamaigh, amhail madraí, chomh maith le speicis neamh-mhamaigh, amhail feithidí, iasc, reiptílí agus éin, speirm ina n-orgáin atáirgthe ar feadh tréimhse fada ama go dtí go mbeidh a n-uibheacha réidh le haghaidh toirchithe (toirchiú neamhshioncrónach 1 ). Tá éin in ann inmharthanacht speirm atá in ann uibheacha a thoirchiú a choinneáil ar feadh 2-10 seachtaine 2 .
Is gné uathúil í seo a dhéanann idirdhealú idir éin agus ainmhithe eile, toisc go soláthraíonn sé dóchúlacht ard toirchithe tar éis inseamhnaithe aonair ar feadh roinnt seachtainí gan cúpláil ná ovsceitheadh ​​​​ag an am céanna. Tá an príomh-orgán stórála sperm, ar a dtugtar an feadán stórála sperm (SST), suite sna fillteacha múcasacha inmheánacha ag an acomhal útarach-ovaginal. Go dtí seo, níl na meicníochtaí trína dtéann sperm isteach sa bhanc sperm, ina gcónaíonn sé agus a fhágann sé é, tuigthe go hiomlán. Bunaithe ar staidéir roimhe seo, cuireadh go leor hipitéisí chun cinn, ach níor deimhníodh aon cheann acu.
Rinne Forman4 hipitéis go gcoinníonn speirmeatózóin a gcónaí i gcuas an SST trí ghluaiseacht leanúnach luascach i gcoinne treo an tsreafa sreabhach trí chainéil próitéine atá suite ar chealla eipitéiliacha SST (reolaíocht). Ídítear ATP mar gheall ar an ngníomhaíocht flagellar leanúnach atá riachtanach chun an speirm a choinneáil i lumen an SST agus laghdaíonn soghluaisteacht sa deireadh go dtí go n-iompraítear an speirm amach as an mbanc speirm trí shreabhadh sreabhach agus go dtosaíonn siad ar thuras nua síos an feadán fallopian ardaitheach chun an speirm a thorthú. Ubh (Forman4). Tacaítear leis an tsamhail seo de stóráil speirm trí bhrath imdhíon-chíteocheimice ar aquaporins 2, 3 agus 9 atá i láthair i gcealla eipitéiliacha SST. Go dtí seo, tá easpa staidéar ar reolaíocht seamhan sicín agus a ról i stóráil SST, roghnú speirm faighne, agus iomaíocht speirm. I sicíní, téann speirm isteach sa vagina tar éis cúplála nádúrtha, ach cuirtear níos mó ná 80% de na speirmeatózóin amach as an vagina go gairid tar éis cúplála. Tugann sé seo le fios gurb í an vagina an príomhshuíomh le haghaidh roghnú speirm in éin. Ina theannta sin, tuairiscíodh go gcríochnaíonn níos lú ná 1% de na spermatozoa a thoirchítear sa vagina sna SSTanna2. I dtoirchiú saorga sicíní sa vagina, is gnách go méadaíonn líon na spermatozoa a shroicheann SST 24 uair an chloig tar éis an t-inseamhnaithe. Go dtí seo, níl an mheicníocht maidir le roghnú sperm le linn an phróisis seo soiléir, agus d'fhéadfadh ról tábhachtach a bheith ag soghluaisteacht sperm i nglacadh sperm SST. Mar gheall ar bhallaí tiubha agus teimhneacha na bhfeadán fallopian, tá sé deacair soghluaisteacht sperm i bhfeadáin fallopian éan a mhonatóiriú go díreach. Dá bhrí sin, níl aon eolas bunúsach againn ar an gcaoi a n-aistríonn spermatozoa go SST tar éis toirchithe.
Le déanaí, aithníodh reolaíocht mar fhachtóir tábhachtach a rialaíonn iompar sperm i nginiúna mamaigh. Bunaithe ar chumas spermatozoa soghluaiste imirce i gcoinne an tsrutha, bhain Zaferani et al8 úsáid as córas micreafluidic corra chun spermatozoa soghluaiste a leithlisiú go héighníomhach ó shamplaí seamhain stiallta. Tá an cineál seo sórtála seamhain riachtanach le haghaidh cóireála neamhthorthúlachta míochaine agus taighde cliniciúil, agus is fearr é thar mhodhanna traidisiúnta atá dian ar am agus ar shaothar agus a d'fhéadfadh moirfeolaíocht agus sláine struchtúrach an sperm a chur i mbaol. Mar sin féin, go dtí seo, níor rinneadh aon staidéir ar éifeacht rúin ó orgáin ghiniúna sicíní ar shoghluaisteacht sperm.
Beag beann ar an meicníocht a choinníonn sperm stóráilte san SST, tá go leor imscrúdaitheoirí tar éis a thabhairt faoi deara go mbíonn spermatozoa cónaitheacha ag glúthú ceann ar cheann in SST sicíní 9, 10, gearga 2, agus turcaithe 11 chun beartáin sperm glúthaithe a fhoirmiú. Tugann na húdair le fios go bhfuil nasc idir an glúthú seo agus stóráil fhadtéarmach spermatozoa san SST.
Thuairiscigh Tingari agus Lake12 nasc láidir idir speirm i faireog glactha speirm an sicín agus chuir siad ceist an ndéanann speirm éanúil glúthú ar an mbealach céanna le speirm mamaigh. Creideann siad gur dócha gur mar gheall ar an strus a eascraíonn as líon mór speirm i spás beag atá na naisc dhomhain idir speirm sa vas deferens.
Agus iompar spermatozoa á mheas ar shleamhnáin ghloine úra crochta, is féidir comharthaí sealadacha glúdúcháin a fheiceáil, go háirithe ag imill na mbraoiníní seamhain. Mar sin féin, is minic a chuir an gníomh rothlach a bhaineann le gluaiseacht leanúnach isteach ar an nglúdúchán, rud a mhíníonn nádúr sealadach an fheiniméin seo. Thug na taighdeoirí faoi deara freisin nuair a cuireadh an caolaitheoir leis an seamhan, go raibh comhiomláin chealla “snáithe-chruthacha” fadaithe le feiceáil.
Rinneadh iarrachtaí luatha chun spermatozoan a aithris trí shreang thanaí a bhaint as braon crochta, rud a d’fhág go raibh veicile fadaithe cosúil le sperm ag gobadh amach as an mbraon seamhain. D’ailínigh na spermatozoa láithreach go comhthreomhar laistigh den veicile, ach d’imigh an t-aonad iomlán go tapa mar gheall ar an teorannú 3T. Dá bhrí sin, chun glúdú spermatozoa a staidéar, is gá gluaiseacht agus iompar spermatozoa a bhreathnú go díreach i bhfiúbáin stórála sperm scoite, rud atá deacair a bhaint amach. Dá bhrí sin, is gá uirlis a fhorbairt a dhéanann aithris ar spermatozoa chun tacú le staidéir ar ghluaiseacht sperm agus iompar glúdú. Thuairiscigh Brillard et al13 gurb é 400–600 µm meánfhad na bhfiúbáin stórála sperm i sicíní fásta, ach is féidir le roinnt SSTanna a bheith chomh fada le 2000 µm. Roinn Mero agus Ogasawara14 na faireoga seminiferous ina bhfiúbáin stórála sperm méadaithe agus neamh-mhéadaithe, a raibh an dá cheann acu mar an gcéanna i bhfad (~500 µm) agus leithead muiníl (~38 µm), ach ba é 56.6 agus 56.6 µm meán-trastomhas lumen na bhfiúbán. . , 11.2 µm faoi seach, faoi seach. Sa staidéar reatha, d'úsáideamar gléas micrishreabhach le méid cainéil de 200 µm × 20 µm (L × A), a bhfuil a thrasghearradh beagán gar do mhéid an SST aimplithe. Ina theannta sin, scrúdaíomar soghluaisteacht sperm agus iompar glúdúnaithe i sreabhán atá ag sileadh, rud atá comhsheasmhach le hipitéis Foreman go gcoinníonn sreabhán a tháirgeann cealla eipitéiliacha SST sperm sa lumen i dtreo frithreatha (reolaíoch).
Ba é aidhm an staidéir seo na fadhbanna a bhaineann le gluaiseacht spermatozoa a bhreathnú sa fheadán fallopian a shárú agus na deacrachtaí a bhaineann le staidéar a dhéanamh ar reolaíocht agus iompar spermatozoa i dtimpeallacht dhinimiciúil a sheachaint. Baineadh úsáid as gléas micrishreabhach a chruthaíonn brú hidreastatach chun gluaiseacht sperm a insamhladh i nginiúna sicín.
Nuair a luchtaíodh braon de shampla sperm caolaithe (1:40) isteach sa fheiste micreachainéil, d’fhéadfaí dhá chineál soghluaisteachta sperm a aithint (sperm scoite agus sperm ceangailte). Ina theannta sin, bhí claonadh ag spermatozoa snámh in aghaidh an tsrutha (reolaíocht dhearfach; físeán 1, 2). Cé go raibh luas níos ísle ag beartáin speirme ná luas speirme aonair (p < 0.001), mhéadaigh siad céatadán na speirme a léirigh réatacsas dearfach (p < 0.001; Tábla 2). Cé go raibh luas níos ísle ag beartáin speirme ná luas speirme aonair (p < 0.001), mhéadaigh siad céatadán na speirme a léirigh réatacsas dearfach (p < 0.001; Tábla 2). Хотя пучки сперматозоидов имели более низкую скорость, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,0иидов), < 0,0их процент сперматозоидов, демонстрирующих положительный реотаксис (p < 0,001; таблица 2). Cé go raibh luas níos ísle ag na beartáin spermatozoa ná luas spermatozoa aonair (p < 0.001), mhéadaigh siad céatadán na spermatozoa a léirigh réatacsas dearfach (p < 0.001; Tábla 2).尽管精子束的速度低于孤独精子的速度（p < 0.001), lch < 0.001；表2）。尽管 精子束的速度低于孤独的速度 (p <0.001）), 但增加了显示阳倧性性怲怲怲怲性昵是百分比 (p <0.001； 2。。。。。。)））））） Хотя скорость пучков сперматозоидов была ниже, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,001), олничице сперматозоидов с положительной реологией (p < 0,001; таблица 2). Cé gur ísle luas na mbeart speirm ná luas na speirmeatózón aonair (p < 0.001), mhéadaigh siad céatadán na speirmeatózón a raibh reolaíocht dhearfach acu (p < 0.001; Tábla 2).Meastar go bhfuil reolaíocht dhearfach i gcás spermatozoa aonair agus tuftaí ag thart ar 53% agus 85% faoi seach.
Breathnaíodh go ndéanann spermatozoa sicíní sharkasi díreach tar éis ejaculation beartáin líneacha, ina bhfuil mórán daoine aonair. Méadaíonn na tufts seo i bhfad agus i dtiús le himeacht ama agus féadfaidh siad fanacht in vitro ar feadh roinnt uaireanta an chloig sula scaipeann siad (físeán 3). Tá cruth na mbeartán filiméadach seo cosúil le spermatozoa echidna a fhoirmíonn ag deireadh an eipididymis. Fuarthas amach go bhfuil claonadh ard ag seamhan sicín Sharkashi chun glúthú agus beartán reiticiúil a fhoirmiú i níos lú ná nóiméad amháin tar éis bailiúcháin. Tá na bíomaí seo dinimiciúil agus in ann cloí le haon bhallaí nó rudaí statach in aice láimhe. Cé go laghdaíonn beartáin sperm luas na gcealla sperm, is léir go méadaíonn siad a líneacht go macrascópach. Athraíonn fad na mbeartán ag brath ar líon na sperm a bailíodh sna beartáin. Aonraíodh dhá chuid den bheartán: an chuid tosaigh, lena n-áirítear ceann saor an sperm glúthaithe, agus an chuid críochfoirt, lena n-áirítear an t-eireaball agus foirceann iomlán distal an sperm. Ag baint úsáide as ceamara ardluais (950 fps), breathnaíodh cinn saora spermatozoa glútaithe i gcéad chuid an chnuasaigh, a bhí freagrach as gluaiseacht an chnuasaigh mar gheall ar a ngluaiseacht luaineach, ag tarraingt na cinn eile isteach sa chnuasach le gluaiseacht héilicseach (Físeán 4). Mar sin féin, i dtuftaí fada, breathnaíodh go raibh roinnt cinn saora sperm cloíte leis an gcorp agus go bhfeidhmíonn cuid deiridh an chnuasaigh mar eiteáin chun cabhrú leis an gcnuasach a thiomáint.
Agus sreabhadh mall sreabhán ann, bogann na beartáin speirme comhthreomhar lena chéile, ach tosaíonn siad ag forluí agus ag cloí le gach rud atá fós, ionas nach nighfidh an sreabhadh reatha iad de réir mar a mhéadaíonn luas an tsreafa. Cruthaítear na beartáin nuair a thagann dornán cealla speirme i ngar dá chéile, tosaíonn siad ag bogadh go sioncrónach agus ag fillte timpeall a chéile, agus ansin cloíonn siad le substaint ghreamaitheach. Taispeánann Fíor 1 agus 2 conas a thagann na speirme i ngar dá chéile, ag cruthú acomhal agus na heireabaill ag fillte timpeall a chéile.
Chuir na taighdeoirí brú hidreastatach i bhfeidhm chun sreabhadh sreabhach a chruthú i micreachainéal chun reolaíocht speirme a imscrúdú. Baineadh úsáid as micreachainéal 200 µm × 20 µm (L × A) agus fad 3.6 µm. Baineadh úsáid as micreachainéil idir coimeádáin le steallairí feistithe ag na foircinn. Baineadh úsáid as dathú bia chun na cainéil a dhéanamh níos infheicthe.
Ceangail cáblaí idirnasctha agus gabhálais leis an mballa. Tógadh an físeán le micreascóp codarsnachta céime. Le gach íomhá, cuirtear íomhánna micreascópachta codarsnachta céime agus mapála i láthair. (A) Cuireann an nasc idir dhá shruth i gcoinne an tsreafa mar gheall ar ghluaiseacht héilicseach (saighead dhearg). (B) An nasc idir an beart feadáin agus balla an chainéil (saigheada dearga), ag an am céanna tá siad ceangailte le dhá beart eile (saigheada buí). (C) Tosaíonn beartáin sperm sa chainéal micrishreabhach ag ceangal lena chéile (saigheada dearga), ag foirmiú mogalra de beartáin sperm. (D) Foirmiú líonra de beartáin sperm.
Nuair a luchtaíodh braon de speirm chaolaithe isteach sa fheiste micrishreabhach agus nuair a cruthaíodh sreabhadh, breathnaíodh go raibh bhíoma na speirme ag bogadh i gcoinne treo an tsreafa. Luíonn na beartáin go docht i gcoinne bhallaí na micreachainéil, agus luíonn na cinn saora sa chuid tosaigh de na beartáin go docht ina gcoinne (físeán 5). Cloíonn siad freisin le haon cháithníní seasta ina gcosán, amhail smionagar, chun seasamh in aghaidh a bheith scuabtha ar shiúl ag an sruth. Le himeacht ama, bíonn na tuftaí seo ina snáithíní fada a ghabhann speirmeatózóin aonair eile agus tuftaí níos giorra (Físeán 6). De réir mar a thosaíonn an sreabhadh ag moilliú, tosaíonn línte fada speirme ag foirmiú líonra de línte speirme (Físeán 7; Fíor 2).
Ag luas sreafa ard (V > 33 µm/s), méadaítear gluaiseachtaí bíseacha na snáitheanna mar iarracht chun go leor beartán aonair atá ag foirmiú speirm a ghabháil chun seasamh níos fearr in aghaidh fhórsa drifteach an tsreafa. Ag luas sreafa ard (V > 33 µm/s), méadaítear gluaiseachtaí bíseacha na snáitheanna mar iarracht chun go leor beartán aonair atá ag foirmiú speirm a ghabháil chun seasamh níos fearr in aghaidh fhórsa drifteach an tsreafa. При высокой скорости потока (V > 33 мкм/с) спиралевидные движения нитей усиливаются, посколатиыся поймать множество отдельных сперматозоидов, образующих пучки, которые лучше противостофе противостофе póta. Ag rátaí sreafa arda (V > 33 µm/s), méadaíonn gluaiseachtaí héilicseacha na snáitheanna agus iad ag iarraidh go leor spermatozoa aonair a ghabháil ag foirmiú beartán atá níos fearr in ann seasamh in aghaidh fhórsa drifteach an tsreafa.在高流速(V > 33 µm/s)时,螺纹的螺旋运动增加,以试图捕捉许多形成束的单个精子,从而更好地抵抗流动的漂移力。在高流速 (v> 33 µm/s) 时, 的螺旋运动 增加, 以试图 许多 形成 束单丌更地抵抗的漂移力。。。。。。。。 При высоких скоростях потока (V > 33 мкм/с) спиральное движение нитей увеличивается в попыатке Приральное множество отдельных сперматозоидов, образующих пучки, чтобы лучше сопротивляться преокио. Ag rátaí sreafa arda (V > 33 µm/s), méadaíonn gluaiseacht héilicseach na snáithíní in iarracht go leor spermatozoa aonair a ghabháil atá ag foirmiú beartáin chun cur i gcoinne fórsaí drifte an tsreafa níos fearr.Rinne siad iarracht freisin micrea-chainéil a cheangal leis na ballaí taobh.
Aithníodh beartáin speirme mar chnuasaigh de chinn speirme agus eireabaill lúbtha ag baint úsáide as micreascópacht solais (LM). Aithníodh beartáin speirme le comhiomláin éagsúla freisin mar chinn casta agus comhiomláin flagellar, il-eireabaill speirme comhleáite, cinn speirme ceangailte le heireaball, agus cinn speirme le núicléis lúbtha mar il-núicléis comhleáite. micreascópacht leictreon tarchurtha (TEM). Léirigh micreascópacht leictreon scanála (SEM) gur comhiomláin clúdaithe de chinn speirme a bhí sna beartáin speirme agus gur léirigh na comhiomláin speirme líonra ceangailte d'eireabaill fillte.
Rinneadh staidéar ar mhórfhoirmiú agus ar ultrastruchtúr na spermatozoa, agus ar fhoirmiú beartán spermatozoa ag baint úsáide as micreascópacht solais (leathrann), micreascópacht leictreon scanála (SEM) agus micreascópacht leictreon tarchurtha (TEM), rinneadh smearadh sperm a dhaite le oráiste acridine agus scrúdaíodh iad ag baint úsáide as micreascópacht eipifluaraiseachta.
Léirigh ruaimniú smearadh sperm le haicridín oráiste (Fíor 3B) go raibh cinn na sperm greamaithe le chéile agus clúdaithe le hábhar rúnda, rud a d’fhág go raibh tuftaí móra ann (Fíor 3D). Bhí na beartáin sperm comhdhéanta de chomhiomláin sperm le líonra d’eireabaill ceangailte (Fíor 4A-C). Tá beartáin sperm comhdhéanta d’eireabaill go leor spermatozoa greamaithe le chéile (Fíor 4D). Chlúdaigh rúin (Fíor 4E,F) cinn na mbeartán spermatozoa.
Foirmiú beart na spermatozoa Ag baint úsáide as micreascópacht codarsnachta céime agus smearadh sperm daite le flannbhuí acridine, léiríodh go ngreamaíonn cinn na spermatozoa le chéile. (A) Tosaíonn foirmiú luath cnapán sperm le speirm amháin (ciorcal bán) agus trí speirm (ciorcal buí), agus an bíseach ag tosú ag an eireaball agus ag críochnú ag an gceann. (B) Fótagraf de smearadh sperm daite le flannbhuí acridine ag taispeáint cinn speirm greamaitheacha (saigheada). Clúdaíonn an t-urscaoileadh an ceann/na cinn. Formhéadú × 1000. (C) Forbairt bhíoma mhóir a iompraítear trí shreabhadh i gcainéal micrishreabhach (ag baint úsáide as ceamara ardluais ag 950 fps). (D) Micreagraf de smearadh sperm daite le flannbhuí acridine ag taispeáint cnapán móra (saigheada). Formhéadú: ×200.
Micreagraf leictreon scanála de bhíoma speirme agus smearadh speirme daite le haicridín oráiste. Is micreagraif leictreon scanála daite digiteacha de speirmeatózóin iad (A, B, D, E), agus is micreagraif de smearadh speirme daite le haicridín oráiste iad C agus F a thaispeánann ceangaltán il-speirmeatózóin ag timfhilleadh an ghréasáin eireabaill. (AC) Taispeántar comhiomláin speirme mar líonra d'eireabaill ceangailte (saigheada). (D) Greamaitheacht roinnt speirmeatózóin (le substaint ghreamaitheach, imlíne bándearg, saighead) ag timfhilleadh timpeall an eireabaill. (E agus F) Comhiomláin cheann speirme (pointéirí) clúdaithe le hábhar greamaitheach (pointéirí). Chruthaigh na speirmeatózóin beartáin le roinnt struchtúr cosúil le vortex (F). Formhéaduithe (C) ×400 agus (F) ×200.
Agus micreascópacht leictreon tarchurtha á húsáid, fuarthas amach go raibh eireabaill ceangailte le beartáin speirm (Fíor 6A, C), cinn ceangailte le heireabaill (Fíor 6B), nó cinn ceangailte le heireabaill (Fíor 6D). Tá cinn na speirmeatózón sa bheart cuartha, agus tá dhá réigiún núicléacha le feiceáil i gcuid (Fíor 6D). Sa bheart gearrtha, bhí ceann casta ag an speirmeatózón le dhá réigiún núicléacha agus réigiúin flagellacha iolracha (Fíor 5A).
Micreagraf leictreon daite digiteach a thaispeánann na heireabaill cheangail sa phacáiste speirm agus an t-ábhar glúthaithe a nascann cinnirí na speirm. (A) Eireaball ceangailte de líon mór speirmeatózóna. Tabhair faoi deara cén chuma atá ar an eireaball i dteilgean portráide (saighead) agus tírdhreacha (saighead) araon. (B) Tá ceann (saighead) an speirm ceangailte leis an eireaball (saighead). (C) Tá roinnt eireabaill speirme (saigheada) ceangailte. (D) Ceanglaíonn ábhar glúthaithe (AS, gorm) ceithre cheann speirm (corcra).
Baineadh úsáid as micreascópacht leictreon scanadh chun cinn speirm a bhrath i mbearta speirm a bhí clúdaithe le rúin nó seicní (Fíor 6B), rud a léiríonn go raibh na beartáin speirm ceangailte le hábhar eachtarcheallach. Bhí an t-ábhar glútaithe comhchruinnithe i gceann an speirm (tionól cosúil le ceann smugairle róin; Fíor 5B) agus leathnaigh sé go distal, rud a thug cuma bhuí lonrach dó faoi mhicreascópacht fluaraiseachta nuair a bhí sé daite le flannbhuí acridine (Fíor 6C). Tá an tsubstaint seo le feiceáil go soiléir faoi mhicreascóp scanadh agus meastar gur ceanglóir é. Léirigh rannóga leaththanaí (Fíor 5C) agus smearadh speirm a bhí daite le flannbhuí acridine beartáin speirm ina raibh cinn dlúthphacáilte agus eireabaill chasta (Fíor 5D).
Micreagraif éagsúla a thaispeánann comhiomlánú chinn speirm agus eireabaill fillte ag baint úsáide as modhanna éagsúla. (A) Micreagraif leictreon tarchurtha daite digiteach tras-alt de bheart speirme a thaispeánann ceann speirme fillte le núicléas dhá chuid (gorm) agus roinnt codanna flagellar (glas). (B) Micreagraif leictreon scanadh daite digiteach a thaispeánann braisle de chinn speirme cosúil le smugairle róin (saigheada) a bhfuil an chuma orthu go bhfuil siad clúdaithe. (C) Gearrthóg leath-thanaí a thaispeánann cinn speirme comhiomlánaithe (saigheada) agus eireabaill chasta (saigheada). (D) Micreagraif de smearadh speirme daite le flannbhuí acridine a thaispeánann comhiomláin cheann speirme (saigheada) agus eireabaill ghreamaitheacha chasta (saigheada). Tabhair faoi deara go gclúdaíonn substaint ghreamaitheach (S) ceann an speirmeatózóin. (D) × formhéadú 1000.
Agus micreascópacht leictreon tarchurtha (Fíor 7A) á húsáid, tugadh faoi deara freisin go raibh cinn na speirm casta agus go raibh cruth bíseach ar na núicléis, mar a dheimhnigh smearadh speirm a daiteadh le oráiste acridine agus a scrúdaíodh ag baint úsáide as micreascópacht fluaraiseachta (Fíor 7B).
(A) Micreagraf leictreon tarchurtha daite digiteach agus (B) smear speirm daite le haicridín oráiste a thaispeánann cinn lúbtha agus ceangaltán cinn agus eireabaill speirm (saigheada). (B) Formhéadú × 1000.
Fionnachtain spéisiúil is ea go gcomhbhailíonn speirm Sharkazi chun beartáin shnáithíneacha soghluaiste a fhoirmiú. Ligeann airíonna na mbeartán seo dúinn a ról féideartha i ionsú agus stóráil speirm san SST a thuiscint.
Tar éis cúplála, téann an speirm isteach sa vagina agus téann siad faoi phróiseas roghnúcháin dian, rud a fhágann nach dtéann ach líon teoranta speirm isteach san SST15,16. Go dtí seo, níl na meicníochtaí trína dtéann speirm isteach agus amach as an SST soiléir. In éanlaith chlóis, stóráiltear speirmeatózóin san SST ar feadh tréimhse fada 2 go 10 seachtaine, ag brath ar an speiceas6. Tá conspóid ann fós faoi riocht an tseamhain le linn stórála san SST. An bhfuil siad ag gluaiseacht nó i riocht scíthe? I bhfocail eile, conas a choinníonn cealla speirm a suíomh san SST ar feadh tréimhse chomh fada sin?
Mhol Forman4 gur féidir cónaí agus eisfhearadh SST a mhíniú i dtéarmaí soghluaisteachta sperm. Déanann na húdair hipitéis go gcoinníonn sperm a suíomh trí shnámh i gcoinne an tsreafa sreabhach a chruthaíonn eipitéiliam an SST agus go n-eisfheartar sperm ón SST nuair a thiteann a luas faoi bhun an phointe ag a dtosaíonn siad ag bogadh ar gcúl mar gheall ar easpa fuinnimh. Dheimhnigh Zaniboni5 láithreacht aquaporins 2, 3, agus 9 sa chuid apical de chealla eipitéiliacha SST, rud a d'fhéadfadh tacú go hindíreach le samhail stórála sperm Foreman. Sa staidéar reatha, fuarthas amach go léiríonn beagnach leath de spermatozoa Sharkashi reolaíocht dhearfach sa sreabhán atá ag sileadh, agus go méadaíonn beartáin sperm glúcraithe líon na spermatozoa a léiríonn reolaíocht dhearfach, cé go moillíonn glúdúnú iad. Níl tuiscint iomlán ar an gcaoi a dtaistealaíonn cealla sperm suas feadán fallopian an éin go dtí an suíomh toirchithe. I mamaigh, meallann ceimiteiripe an sreabhán follicular spermatozoa. Mar sin féin, creidtear go dtreoraíonn ceimiteargairí speirmeatózóin chun druidim le hachair fhada7. Dá bhrí sin, tá meicníochtaí eile freagrach as iompar speirme. Tuairiscíodh gur fachtóir mór é cumas an speirme chun díriú agus sreabhadh i gcoinne sreabhán an fheadáin fallopian a scaoiltear tar éis cúplála maidir le speirm a spriocdhíriú i lucha. Mhol Parker17 go dtrasnaíonn speirmeatózóin na huibh-dhuchtanna trí shnámh i gcoinne an tsrutha ciliary in éin agus i reiptílí. Cé nach bhfuil sé léirithe go turgnamhach in éin, ba é Adolphi18 an chéad duine a fuair amach go dtugann speirm éanúil torthaí dearfacha nuair a chruthaítear sraith tanaí leachta idir clúdach sleamhnáin agus sleamhnán le stiall páipéir scagaire. Ré-eolaíocht. Chuir Hino agus Yanagimachi [19] coimpléasc ubhagán-feadán-útarach luiche i bhfáinne insreabhach agus instealladh 1 µl dúigh isteach san isthmus chun sreabhadh sreabhán sna feadáin fallopian a shamhlú. Thug siad faoi deara gluaiseacht an-ghníomhach crapadh agus scíthe sa fheadán fallopian, ina raibh na liathróidí dúigh go léir ag bogadh go seasta i dtreo ampulla an fheadáin fallopian. Leagann na húdair béim ar thábhacht shreabhadh sreabhán feadánach ó na feadáin fallopian íochtaracha go dtí na feadáin fallopian uachtaracha le haghaidh ardú agus toirchiú sperm. Thuairiscigh Brillard20 go n-imirceann spermatozoa i sicíní agus i dturcaithe trí ghluaiseacht ghníomhach ón mbealach isteach faighne, áit a stóráiltear iad, go dtí an acomhal útero-vaginal, áit a stóráiltear iad. Mar sin féin, níl an ghluaiseacht seo ag teastáil idir an acomhal útarach-vaginal agus an infundibulum toisc go n-iompraítear na spermatozoa trí dhíláithriú éighníomhach. Agus na moltaí roimhe seo agus na torthaí a fuarthas sa staidéar reatha ar eolas againn, is féidir glacadh leis gurb é cumas na spermatozoa bogadh suas an sruth (reolaíocht) ceann de na hairíonna ar a bhfuil an próiseas roghnúcháin bunaithe. Cinneann sé seo pasáiste na spermatozoa tríd an vagina agus a n-iontráil isteach sa CCT le haghaidh stórála. Mar a mhol Forman4, féadfaidh sé seo freisin próiseas dul isteach an sperm san SST agus a ghnáthóg ar feadh tréimhse ama agus ansin imeacht nuair a thosaíonn a luas ag moilliú.
Ar an láimh eile, mhol Matsuzaki agus Sasanami21 go mbíonn athruithe soghluaisteachta ag baint le spermatozoa éanúla ó shuan go soghluaisteacht sna conairí atáirgthe fireann agus baineann. Moltar go míníonn cosc ​​ar shoghluaisteacht chónaitheach sperm san SST an t-am stórála fada a thógann sperm agus ansin athnuachan tar éis dóibh an SST a fhágáil. Faoi choinníollacha hipocsacha, thuairiscigh Matsuzaki et al.1 táirgeadh agus scaoileadh ard lachtáite san SST, rud a d'fhéadfadh cosc ​​a chur ar shoghluaisteacht chónaitheach sperm. Sa chás seo, léirítear tábhacht reolaíocht sperm i roghnú agus ionsú spermatozoa, agus ní ina stóráil.
Meastar gur míniú inchreidte é patrún glúthú na speirme ar an tréimhse stórála fada a bhíonn ag speirm san SST, toisc gur patrún coitianta é seo maidir le speirm a choinneáil in éanlaith chlóis2,22,23. Thug Bakst et al.2 faoi deara gur chloígh formhór na speirmeatózóna le chéile, ag foirmiú comhiomláin fascicular, agus is annamh a fuarthas speirmeatózóna aonair i CCM gearga. Ar an láimh eile, thug Wen et al.24 faoi deara níos mó speirmeatózóna scaipthe agus níos lú cnapán speirmeatózóna i lumen an SST i sicíní. Bunaithe ar na breathnuithe seo, is féidir glacadh leis go bhfuil claonadh chun glúthú speirme difriúil idir éin agus idir speirmeatózóna san ejaculate céanna. Ina theannta sin, mhol Van Krey et al.9 gurb é dícheangal randamach speirmeatózóna glúthaithe atá freagrach as treá de réir a chéile speirmeatózóna isteach i lumen an fheadáin fallopian. De réir na hipitéise seo, ba chóir speirmeatózóna a bhfuil acmhainn glúthú níos ísle acu a dhíbirt as an SST ar dtús. Sa chomhthéacs seo, d’fhéadfadh cumas na speirmeatózóna chun glúdú a bheith ina fhachtóir a mbíonn tionchar aige ar thoradh iomaíochta speirme in éin shalacha. Ina theannta sin, dá fhaide a dheighiltíonn an speirm glúdúnaithe, is faide a chothaítear an torthúlacht.
Cé gur breathnaíodh comhiomlánú spermatozoa agus comhiomlánú i mbearta i roinnt staidéar2,22,24, níor cuireadh síos mionsonraithe orthu mar gheall ar chastacht a mbreathnóireachta cinéimítigh laistigh den SST. Rinneadh roinnt iarrachtaí chun glúdú sperm a staidéar in vitro. Breathnaíodh comhiomlánú fairsing ach neamhbhuan nuair a baineadh an sreang thanaí as an mbraon síl crochta. Mar thoradh air seo, tagann boilgeog fhada amach as an mbraon, ag aithris an fhaireog sheamhain. Mar gheall ar theorainneacha 3T agus amanna gearra triomú braoin, thit an bloc iomlán i léig go tapa9. Sa staidéar reatha, ag baint úsáide as sicíní Sharkashi agus sceallóga micrishreabhach, bhíomar in ann cur síos a dhéanamh ar an gcaoi a bhfoirmíonn na tuftaí seo agus conas a bhogann siad. Foirmíodh beartáin sperm díreach tar éis bhailiú seamhain agus fuarthas amach go raibh siad ag bogadh i mbíseach, ag taispeáint reolaíocht dhearfach nuair a bhí siad i láthair sa sreabhadh. Ina theannta sin, nuair a breathnaíodh orthu go macrascópach, breathnaíodh go méadaíonn beartáin sperm líneacht na soghluaisteachta i gcomparáid le spermatozoa scoite amach. Tugann sé seo le fios go bhféadfadh glúdú speirm tarlú roimh threá SST agus nach bhfuil táirgeadh speirm teoranta do limistéar beag mar gheall ar strus mar a moladh roimhe seo (Tingari agus Lake12). Le linn foirmiú tuftaí, snámhann na speirmeatózóin go sioncrónach go dtí go bhfoirmíonn siad acomhal, ansin fillteann a n-eireaball timpeall a chéile agus fanann ceann an speirmeatózóin saor, ach cloíonn eireaball agus cuid distal an speirmeatózóin le chéile le substaint ghreamaitheach. Dá bhrí sin, is é ceann saor an ligament atá freagrach as an ngluaiseacht, ag tarraingt an chuid eile den ligament. Léirigh micreascópacht leictreon scanála de na beartáin speirm cinn speirm ceangailte clúdaithe le go leor ábhair ghreamaitheach, rud a thugann le fios go raibh cinn na speirm ceangailte i mbeartáin scíthe, rud a d'fhéadfadh a bheith tarlaithe tar éis dóibh an suíomh stórála (SST) a bhaint amach.
Nuair a dhéantar smearadh sperm a dhaite le oráiste acridine, is féidir ábhar greamaitheach eachtarcheallach timpeall na gcealla sperm a fheiceáil faoi mhicreascóp fluaraiseach. Ligeann an tsubstaint seo do na beartáin sperm cloí le haon dromchlaí nó cáithníní máguaird ionas nach n-imíonn siad leis an sreabhadh máguaird. Dá bhrí sin, léiríonn ár mbreathnuithe ról ghreamaitheacht spermatozoa i bhfoirm beartáin shoghluaiste. A bhuíochas dá gcumas snámh in aghaidh an tsrutha agus cloí le dromchlaí in aice láimhe, is féidir leis an sperm fanacht níos faide san SST.
Bhain Rothschild25 úsáid as ceamara hemocytometry chun staidéar a dhéanamh ar dháileadh snámhach seamhain bó i mbraon fionraí, ag glacadh fóta-mhicreagraf trí cheamara le hais optúil ingearach agus chothrománach an mhicreascóip. Léirigh na torthaí gur mealltaíodh na speirmeatózóin chuig dromchla an tseomra. Tugann na húdair le fios go bhféadfadh idirghníomhaíochtaí hidridinimiciúla a bheith idir an speirm agus an dromchla. Agus é seo á chur san áireamh, mar aon le cumas seamhain sicíní Sharkashi cnapáin ghreamaitheacha a fhoirmiú, d’fhéadfadh sé an dóchúlacht go gcloífidh seamhan le balla an SST agus go stórálfar é ar feadh tréimhsí fada ama a mhéadú.
Thuairiscigh Bccetti agus Afzeliu26 go bhfuil gliocócalaics an speirm riachtanach chun gameite a aithint agus a ghlúchadh. Thug Forman10 faoi deara gur laghdaigh hidrealú bannaí α-glicóisídeacha i gcótaí gliocapróitéine-glicóilipid trí sheamhan éanúil a chóireáil le neuraminidase torthúlacht gan cur isteach ar shoghluaisteacht an speirm. Tugann na húdair le fios go gcuireann éifeacht neuraminidase ar an nglicócalaics isteach ar cheapadh an speirm ag an acomhal útero-vaginal, rud a laghdaíonn torthúlacht. Ní féidir lena mbreathnuithe neamhaird a dhéanamh den fhéidearthacht go bhféadfadh cóireáil neuraminidase aitheantas speirm agus úbhcheall a laghdú. Fuair ​​Forman agus Engel10 amach gur laghdaíodh torthúlacht nuair a rinneadh cearca a inseamhnú go hintibhagach le seamhan cóireáilte le neuraminidase. Mar sin féin, ní raibh aon tionchar ag IVF le sperm cóireáilte le neuraminidase ar thorthúlacht i gcomparáid le sicíní rialaithe. Tháinig na húdair ar an gconclúid gur laghdaigh athruithe sa sciath glúcóphróitéine-glicolipide timpeall membrane an speirm cumas an speirm chun toirchiú a dhéanamh trí lagú a dhéanamh ar fhorlámhú speirm ag an acomhal útero-vagine, rud a mhéadaigh cailliúint speirm mar gheall ar luas an acomhail útero-vagine, ach nach raibh tionchar aige ar aitheantas speirm agus uibheacha.
I dturcaithe, fuair Bakst agus Bauchan 11 veicilí beaga agus blúirí membrane i lumen an SST agus thug siad faoi deara go raibh cuid de na gráinníní seo comhleáite le membrane an speirm. Tugann na húdair le fios go bhféadfadh na caidrimh seo cur le stóráil fhadtéarmach spermatozoa in SST. Mar sin féin, níor shonraigh na taighdeoirí foinse na gcáithníní seo, cibé acu an bhfuil siad á secretú ag cealla eipitéiliacha CCT, á dtáirgeadh agus á secretú ag an gcóras atáirgthe fireann, nó á dtáirgeadh ag an speirm féin. Chomh maith leis sin, tá na cáithníní seo freagrach as glúdú. Thuairiscigh Grützner et al27 go dtáirgeann agus go secretú cealla eipitéiliacha eipididimeacha próitéin shonrach atá riachtanach chun conairí seimineacha aon-phóire a fhoirmiú. Tuairiscíonn na húdair freisin go mbraitheann scaipeadh na mbeart seo ar idirghníomhaíocht próitéiní eipididimeacha. Fuair ​​Nixon et al28 amach go secretú na hadnexa próitéin, an t-osteonectin aigéadach saibhir i cisteín; tá SPARC páirteach i bhfoirmiú cnapáin speirme in echidnas agus platypuses gearr-ghobacha. Tá scaipeadh na mbíomaí seo bainteach le cailliúint an phróitéine seo.
Sa staidéar reatha, léirigh anailís ultrastruchtúrach ag baint úsáide as micreascópacht leictreon gur chloígh na spermatozoa le méid mór d'ábhar dlúth. Meastar gurb iad na substaintí seo is cúis leis an glúdú a chomhdhlúthaíonn idir agus timpeall na gcinn ghreamaitheacha, ach ag tiúchain níos ísle i réigiún an eireabaill. Glacaimid leis go ndéantar an tsubstaint glúdaitheach seo a eisfhearadh ón gcóras atáirgthe fireann (an eipididymis nó an vas deferens) mar aon le seamhan, ós rud é go minic a fheicimid seamhan ag scaradh ón limfe agus ón plasma seiminearach le linn ejaculation. Tuairiscíodh, de réir mar a théann spermatozoa éan tríd an eipididymis agus an vas deferens, go dtéann siad faoi athruithe a bhaineann le haibiú a thacaíonn lena gcumas próitéiní a cheangal agus gliceapróitéiní a bhaineann leis an plasma lemma a fháil. Tugann buanseasmhacht na bpróitéiní seo ar scannáin sperm cónaitheacha san SST le fios go bhféadfadh tionchar a bheith ag na próitéiní seo ar chobhsaíocht scannáin sperm a fháil 30 agus a dtorthúlacht 31 a chinneadh. Thuairiscigh Ahammad et al32 gur léirigh speirm a fuarthas ó chodanna éagsúla den chóras atáirgthe fireann (ó na magairlí go dtí an vas deferens distal) méadú forásach ar inmharthanacht faoi dhálaí stórála leachtacha, beag beann ar theocht stórála, agus méadaíonn inmharthanacht sicíní sna feadáin fallopian freisin tar éis inseamhnaithe saorga.
Tá tréithe agus feidhmeanna difriúla ag tuftaí sperm sicín Sharkashi ná speicis eile amhail echidnas, platypuses, lucha coille, francaigh fianna, agus muca guine. I sicíní sharkasi, laghdaigh foirmiú beartán spermatozoa a luas snámha i gcomparáid le spermatozoa aonair. Mar sin féin, mhéadaigh na beartán seo céatadán na spermatozoa atá dearfach ó thaobh reolaíochta de agus mhéadaigh siad cumas na spermatozoa iad féin a chobhsú i dtimpeallacht dhinimiciúil. Dá bhrí sin, dearbhaíonn ár dtorthaí an moladh roimhe seo go bhfuil baint ag glúdú sperm in SST le stóráil fhadtéarmach sperm. Déanaimid hipitéis freisin go bhféadfadh claonadh an sperm chun tuftaí a fhoirmiú ráta caillteanais sperm in SST a rialú, rud a d'fhéadfadh toradh iomaíochta sperm a athrú. De réir an toimhde seo, scaoileann spermatozoa a bhfuil acmhainn íseal glúdaithe acu SST ar dtús, agus táirgeann spermatozoa a bhfuil acmhainn ard glúdaithe acu an chuid is mó den sliocht. Tá foirmiú beartán sperm aon-phorach tairbheach agus bíonn tionchar aige ar an gcóimheas tuismitheora-linbh, ach úsáideann sé meicníocht dhifriúil. In eicidní agus plaitípíní, bíonn na speirmeatózóin socraithe go comhthreomhar lena chéile chun luas ar aghaidh an bhíoma a mhéadú. Bogann beartáin eicidní thart ar thrí huaire níos tapúla ná speirmeatózóin aonair. Creidtear gur oiriúnú éabhlóideach é foirmiú na dtuftaí speirme sin in eicidní chun ceannas a choinneáil, ós rud é go bhfuil na baineannaigh neamhphósta agus de ghnáth bíonn siad ag cúpláil le roinnt fireannaigh. Dá bhrí sin, bíonn speirmeatózóin ó sceitheadh ​​​​difriúla san iomaíocht go fíochmhar le haghaidh toirchiú an uibhe.
Is furasta spermatozoa glútaithe sicíní sharkasi a shamhlú ag baint úsáide as micreascópacht codarsnachta céime, rud a mheastar a bheith buntáisteach toisc go gceadaíonn sé staidéar éasca ar iompar spermatozoa in vitro. Tá an mheicníocht trína gcuireann foirmiú tuft sperm atáirgeadh chun cinn i sicíní sharkasi difriúil freisin ón méid a fheictear i roinnt mamaigh broghaiseacha a léiríonn iompar comhoibríoch sperm amhail lucha adhmaid, áit a sroicheann roinnt spermatozoa na huibheacha, rud a chabhraíonn le daoine gaolmhara eile a gcuid uibheacha a bhaint amach agus damáiste a dhéanamh dóibh. chun tú féin a chruthú. iompar altruistic. Féin-thorthú 34. Fuarthas sampla eile d'iompar comhoibríoch i spermatozoa i lucha fianna, áit a raibh spermatozoa in ann na spermatozoa is géiniteach gaolmhar a aithint agus a chomhcheangal agus grúpaí comhoibríocha a fhoirmiú chun a luas a mhéadú i gcomparáid le spermatozoa neamhghaolmhara35.
Ní shéanann na torthaí a fuarthas sa staidéar seo teoiric Foman maidir le stóráil fhadtéarmach spermatozoa i SWS. Tuairiscíonn na taighdeoirí go leanann cealla sperm ag bogadh i sreabhadh na gcealla eipitéiliacha a líneálann an SST ar feadh tréimhse fada ama, agus tar éis tréimhse áirithe ama, ídítear stórais fuinnimh na gcealla sperm, rud a fhágann go laghdaítear an luas, rud a ligeann do shubstaintí beaga meáchain mhóilíneacha fuinneamh spermatozoa a dhíbirt le sreabhadh sreabhán ó lumen an SST ó chuas an fheadáin fallopian. Sa staidéar reatha, thugamar faoi deara gur léirigh leath den sperm aonair an cumas snámh in aghaidh sreabhán atá ag sileadh, agus mhéadaigh a ngreamaitheacht sa phacáiste a gcumas reolaíocht dhearfach a thaispeáint. Ina theannta sin, tá ár sonraí comhsheasmhach le sonraí Matsuzaki et al. 1 a thuairiscigh gur féidir le secretion lachtáite méadaithe in SST gluaiseacht sperm cónaitheach a chosc. Mar sin féin, déanann ár dtorthaí cur síos ar fhoirmiú ligaments soghluaiste sperm agus a n-iompar reolaíoch i láthair timpeallachta dinimiciúil laistigh de mhicreachainéal d’fhonn a n-iompar in SST a shoiléiriú. D’fhéadfadh taighde amach anseo díriú ar chomhdhéanamh ceimiceach agus bunús an ghníomhaire glúdúcháin a chinneadh, rud a chabhróidh gan amhras le taighdeoirí bealaí nua a fhorbairt chun seamhan leachtach a stóráil agus fad na torthúlachta a mhéadú.
Roghnaíodh cúigear déag sharkasi fireann 30 seachtain d'aois (homasigeach ceannasach; Na Na) mar dheontóirí speirme sa staidéar. Tógadh na héin ag Feirm Taighde Éanlaithe Clóis Dámh na Talmhaíochta, Ollscoil Ashit, Gobharnóireacht Ashit, an Éigipt. Cuireadh na héin i gcliabháin aonair (30 x 40 x 40 cm), cuireadh clár solais orthu (16 uair an chloig solais agus 8 n-uaire an chloig dorchadais) agus tugadh aiste bia dóibh ina raibh 160 g de phróitéin amh, 2800 kcal d'fhuinneamh meitibileach, 35 g de chailciam an ceann. 5 ghram de fhosfar atá ar fáil in aghaidh an chileagraim d'aiste bia.
De réir sonraí 36, 37, bailíodh seamhan ó fhir trí shuathaireacht bhoilg. Bailíodh 45 sampla seamhain san iomlán ó 15 fhear thar 3 lá. Caolaíodh seamhan (n = 15/lá) láithreach 1:1 (v:v) le Caolaitheoir Seamhain Éanlaithe Clóis Belsville, ina bhfuil défhosfáit photaisiam (1.27 g), monaihiodráit glútamáit mhonasóidiam (0.867 g), fruchtós (0.5 d), aicéatáit sóidiam anhidriúil (0.43 g), tris(hiodrocsaimeitil)aimíniméitán (0.195 g), monaihiodráit citráit photaisiam (0.064 g), monaihiodráit photaisiam (0.065 g), clóiríd mhaignéisiam (0.034 g) agus H2O (100 ml), pH = 7, 5, osmólacht 333 mOsm/kg38. Rinneadh scrúdú ar shamplaí seamhain caolaithe ar dtús faoi mhicreascóp solais chun dea-chaighdeán seamhain (taise) a chinntiú agus ansin stóráladh iad i ndabhach uisce ag 37°C go dtí go n-úsáidfí iad laistigh de leathuair an chloig tar éis a bhailithe.
Déantar cur síos ar chineamaitic agus reolaíocht na speirmeatózón trí úsáid a bhaint as córas gléasanna micrishreabhach. Caolaíodh samplaí seamhain tuilleadh go 1:40 i gCaolaitheoir Seamhain Éan Beltsville, luchtaíodh iad i ngléas micrishreabhach (féach thíos), agus cinneadh paraiméadair chineatacha trí úsáid a bhaint as córas Anailíse Seamhain Ríomhairithe (CASA) a forbraíodh roimhe seo le haghaidh tréithriú micrishreabhach. ar shoghluaisteacht speirmeatózón i meáin leachtacha (Roinn na hInnealtóireachta Meicniúla, Dámh na hInnealtóireachta, Ollscoil Assiut, an Éigipt). Is féidir an breiseán a íoslódáil ag: http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39. Tomhaiseadh luas cuar (VCL, μm/s), luas líneach (VSL, μm/s) agus meánluas traigeir (VAP, μm/s). Tógadh físeáin de speirmeatózón trí úsáid a bhaint as micreascóp codarsnachta Optika XDS-3 chéim inbhéartaithe (le cuspóir 40x) ceangailte le ceamara Tucson ISH1000 ag 30 fps ar feadh 3 soicind. Bain úsáid as bogearraí CASA chun trí réimse ar a laghad agus 500 conair speirme in aghaidh an tsampla a staidéar. Próiseáladh an físeán taifeadta ag baint úsáide as CASA baile. Tá sainmhíniú na soghluaisteachta sa bhreiseán CASA bunaithe ar luas snámha an speirm i gcomparáid leis an ráta sreafa, agus ní chuimsíonn sé paraiméadair eile amhail gluaiseacht taobh le taobh, toisc go bhfuarthas amach go bhfuil sé seo níos iontaofa i sreabhadh sreabhach. Déantar cur síos ar ghluaiseacht reolaíoch mar ghluaiseacht cealla speirme i gcoinne treo an tsreafa sreabhach. Roinneadh speirmeatózóin a raibh airíonna reolaíocha acu ar líon na speirmeatózóin ghluaiseacha; eisiadh speirmeatózóin a bhí i riocht scíthe agus speirmeatózóin a bhí ag gluaiseacht go comhiompar ón gcomhaireamh.
Fuarthas na ceimiceáin uile a úsáideadh ó Elgomhoria Pharmaceuticals (Caireo, an Éigipt) mura luaitear a mhalairt. Rinneadh an fheiste a mhonarú mar a thuairiscigh El-sherry et al. 40 le roinnt modhnuithe. I measc na n-ábhar a úsáideadh chun na micreachainéil a mhonarú bhí plátaí gloine (Howard Glass, Worcester, MA), friotaíocht dhiúltach SU-8-25 (MicroChem, Newton, CA), alcól dé-aicéatóin (Sigma Aldrich, Steinheim, an Ghearmáin), agus pola-aicéatóin. -184, Dow Corning, Midland, Michigan). Déantar na micreachainéil a mhonarú ag baint úsáide as litagrafaíocht bhog. Ar dtús, priontáladh masc aghaidhe cosanta soiléir leis an dearadh micreachainéil inmhianaithe ar phrintéir ardtaifigh (Prismatic, Cairo, an Éigipt agus Pacific Arts and Design, Markham, ON). Rinneadh na máistrí ag baint úsáide as plátaí gloine mar foshraitheanna. Glanadh na plátaí in aicéatón, in isopropanol agus in uisce dí-ianaithe agus ansin brataíodh iad le sraith 20 µm de SU8-25 trí sciath sníomh (3000 rpm, 1 nóiméad). Ansin triomaíodh na sraitheanna SU-8 go réidh (65°C, 2 nóiméad agus 95°C, 10 nóiméad) agus nochtadh iad do radaíocht UV ar feadh 50 soicind. Bácáil iar-nochtaithe ag 65°C agus 95°C ar feadh 1 nóiméad agus 4 nóiméad chun sraitheanna nochta SU-8 a thrasnascadh, agus ina dhiaidh sin forbraíodh iad in alcól dé-aicéatóin ar feadh 6.5 nóiméad. Bácáil na vaiflí go crua (200°C ar feadh 15 nóiméad) chun an tsraith SU-8 a sholadú tuilleadh.
Ullmhaíodh PDMS tríd an monaiméir agus an cruaitheoir a mheascadh i gcóimheas meáchain 10:1, ansin díghásáladh é i dtriomadóir folúis agus doirteadh é ar phríomhfhráma an SU-8. Leigheasadh an PDMS in oigheann (120°C, 30 nóiméad), ansin gearradh amach na bealaí, scaradh iad ón máistir, agus polladh iad chun go bhféadfaí na feadáin a cheangal ag ionraon agus asraon an mhicreachainéil. Ar deireadh, ceanglaíodh micreachainéil PDMS go buan le sleamhnáin mhicreascóip ag baint úsáide as próiseálaí coróin iniompartha (Electro-Technic Products, Chicago, IL) mar a thuairiscítear in áit eile. Tomhaiseann an micreachainéal a úsáideadh sa staidéar seo 200 µm × 20 µm (L × A) agus tá sé 3.6 cm ar fhad.
Baintear amach an sreabhadh sreabhach a spreagtar ag brú hidreastatach taobh istigh den mhicreachainéal tríd an leibhéal sreabhach sa taiscumar ionraoin a choinneáil os cionn an difríochta airde Δh39 sa taiscumar asraon (Fíor 1).
áit a seasann f don chomhéifeacht frithchuimilte, arna shainmhíniú mar f = C/Re le haghaidh sreabhadh laminar i gcainéal dronuilleogach, áit a seasann C do tairiseach ag brath ar chóimheas gné an chainéil, seasann L do fhad an mhicreachainéil, seasann Vav don luas meánach laistigh den mhicreachainéal, seasann Dh do thrastomhas hiodrálach an chainéil, agus seasann g do luasghéarú domhantarraingthe. Ag baint úsáide as an gcothromóid seo, is féidir an luas meánach chainéil a ríomh ag baint úsáide as an gcothromóid seo a leanas: