Nature.com ની મુલાકાત લેવા બદલ આભાર.તમે જે બ્રાઉઝર સંસ્કરણનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છો તે મર્યાદિત CSS સપોર્ટ ધરાવે છે.શ્રેષ્ઠ અનુભવ માટે, અમે ભલામણ કરીએ છીએ કે તમે અપડેટ કરેલ બ્રાઉઝરનો ઉપયોગ કરો (અથવા Internet Explorer માં સુસંગતતા મોડને અક્ષમ કરો).આ દરમિયાન, સતત સમર્થન સુનિશ્ચિત કરવા માટે, અમે શૈલીઓ અને JavaScript વિના સાઇટને રેન્ડર કરીશું.
પક્ષીઓની ફળદ્રુપતા વીર્ય સંગ્રહ ટ્યુબ્યુલ્સ (SST) માં લાંબા સમય સુધી પૂરતા પ્રમાણમાં સક્ષમ શુક્રાણુ સંગ્રહિત કરવાની તેમની ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે.ચોક્કસ પદ્ધતિ કે જેના દ્વારા શુક્રાણુઓ એસએસટીમાં પ્રવેશ કરે છે, રહે છે અને છોડે છે તે વિવાદાસ્પદ રહે છે.શારકાસી મરઘીઓના શુક્રાણુઓ એગ્ગ્લુટિનેશનની ઊંચી વૃત્તિ દર્શાવે છે, જે ઘણા કોષો ધરાવતા મોબાઈલ ફિલામેન્ટસ બંડલ્સ બનાવે છે.અપારદર્શક ફેલોપિયન ટ્યુબમાં શુક્રાણુઓની ગતિશીલતા અને વર્તણૂકનું અવલોકન કરવામાં મુશ્કેલીને કારણે, અમે શુક્રાણુઓના સંચય અને ગતિશીલતાનો અભ્યાસ કરવા માટે શુક્રાણુઓના સમાન માઇક્રોચેનલ ક્રોસ-સેક્શન સાથે માઇક્રોફ્લુઇડિક ઉપકરણનો ઉપયોગ કર્યો.આ અભ્યાસમાં સ્પર્મ બંડલ્સ કેવી રીતે બને છે, તેઓ કેવી રીતે આગળ વધે છે અને SST માં શુક્રાણુના નિવાસને વિસ્તારવામાં તેમની સંભવિત ભૂમિકાની ચર્ચા કરે છે.જ્યારે હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ (પ્રવાહ દર = 33 µm/s) દ્વારા માઇક્રોફ્લુઇડિક ચેનલની અંદર પ્રવાહી પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય ત્યારે અમે શુક્રાણુના વેગ અને રેયોલોજિકલ વર્તનની તપાસ કરી.શુક્રાણુઓ વર્તમાન (પોઝિટિવ રિઓલોજી) સામે તરવાનું વલણ ધરાવે છે અને શુક્રાણુઓના બંડલનો વેગ સિંગલ શુક્રાણુઓની સરખામણીમાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછો થાય છે.સ્પર્મ બંડલ્સ સર્પાકારમાં ફરતા જોવા મળ્યા છે અને વધુ એક શુક્રાણુની ભરતી થતાં તેની લંબાઈ અને જાડાઈમાં વધારો થયો છે. શુક્રાણુઓના બંડલ્સને પ્રવાહી પ્રવાહ વેગ > 33 µm/s સાથે વહેતા ટાળવા માટે માઇક્રોફ્લુઇડિક ચેનલોની બાજુની દિવાલોની નજીક આવતા અને તેનું પાલન કરતા જોવામાં આવ્યા હતા. શુક્રાણુઓના બંડલ્સને પ્રવાહી પ્રવાહ વેગ > 33 µm/s સાથે વહેતા ટાળવા માટે માઇક્રોફ્લુઇડિક ચેનલોની બાજુની દિવાલોની નજીક આવતા અને તેનું પાલન કરતા જોવામાં આવ્યા હતા. Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются и прилипают к боковым стенкам микрофлюкоидных каналов, чбтожесьмых каналов ю потока жидкости> 33 мкм / с. 33 µm/s કરતાં વધુ પ્રવાહી પ્રવાહ દરે વહી જવાનું ટાળવા માટે શુક્રાણુઓના બંડલ માઇક્રોફ્લુઇડિક ચેનલોની બાજુની દિવાલોનો સંપર્ક કરવા અને તેનું પાલન કરતા જોવામાં આવ્યા છે.观察到精子束接近并粘附在微流体通道的侧壁，以避免被流体流速> 33 µm/s 扫上.33 µm/s 扫过. Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются и прилипают к боковым стенкам микрожидкостного канала, чтобыжидостного канала сти со скоростью > 33 мкм/с. શુક્રાણુઓના બંડલ્સને >33 µm/s પર પ્રવાહીના પ્રવાહ દ્વારા વહી જવાનું ટાળવા માટે માઇક્રોફ્લુઇડિક ચેનલની બાજુની દિવાલોનો સંપર્ક કરવા અને તેને વળગી રહેવાનું અવલોકન કરવામાં આવ્યું છે.સ્કેનિંગ અને ટ્રાન્સમિશન ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપીથી જાણવા મળ્યું કે શુક્રાણુઓના બંડલ્સને વિપુલ પ્રમાણમાં ગાઢ સામગ્રી દ્વારા ટેકો આપવામાં આવ્યો હતો.પ્રાપ્ત ડેટા શારકાઝી ચિકન શુક્રાણુઓની અનન્ય ગતિશીલતા, તેમજ શુક્રાણુઓની એકત્રીકરણ અને મોબાઇલ બંડલ બનાવવાની ક્ષમતા દર્શાવે છે, જે SMT માં શુક્રાણુઓના લાંબા ગાળાના સંગ્રહને વધુ સારી રીતે સમજવામાં ફાળો આપે છે.
મનુષ્યો અને મોટાભાગના પ્રાણીઓમાં ગર્ભાધાન હાંસલ કરવા માટે, શુક્રાણુ અને ઇંડા યોગ્ય સમયે ગર્ભાધાનના સ્થળે પહોંચવા જોઈએ.તેથી, ઓવ્યુલેશન પહેલાં અથવા તેના સમયે સમાગમ થવો જોઈએ.બીજી તરફ, કેટલાક સસ્તન પ્રાણીઓ, જેમ કે શ્વાન, તેમજ બિન-સસ્તન પ્રાણીઓ, જેમ કે જંતુઓ, માછલી, સરિસૃપ અને પક્ષીઓ, તેમના ઇંડા ગર્ભાધાન માટે તૈયાર ન થાય ત્યાં સુધી લાંબા સમય સુધી તેમના પ્રજનન અંગોમાં શુક્રાણુઓનો સંગ્રહ કરે છે (અસુમેળ ગર્ભાધાન 1 ).પક્ષીઓ 2-10 અઠવાડિયા 2 માટે ઇંડાને ફળદ્રુપ કરવામાં સક્ષમ શુક્રાણુઓની કાર્યક્ષમતા જાળવી રાખવામાં સક્ષમ છે.
આ એક અનોખી વિશેષતા છે જે પક્ષીઓને અન્ય પ્રાણીઓથી અલગ પાડે છે, કારણ કે તે એક સાથે સંવનન અને ઓવ્યુલેશન વગર કેટલાંક અઠવાડિયા સુધી એક જ બીજદાન પછી ગર્ભાધાનની ઉચ્ચ સંભાવના પૂરી પાડે છે.મુખ્ય શુક્રાણુ સંગ્રહ અંગ, જેને શુક્રાણુ સંગ્રહ ટ્યુબ્યુલ (SST) કહેવાય છે, તે ગર્ભાશયના જંકશન પર આંતરિક મ્યુકોસલ ફોલ્ડ્સમાં સ્થિત છે.આજની તારીખમાં, શુક્રાણુઓ શુક્રાણુ બેંકમાં પ્રવેશ કરે છે, રહે છે અને બહાર નીકળે છે તે પદ્ધતિઓ સંપૂર્ણપણે સમજી શકાયું નથી.અગાઉના અભ્યાસોના આધારે, ઘણી પૂર્વધારણાઓ આગળ મૂકવામાં આવી છે, પરંતુ તેમાંથી કોઈની પુષ્ટિ થઈ નથી.
Forman4 એ અનુમાન લગાવ્યું હતું કે SST ઉપકલા કોષો (રિયોલોજી) પર સ્થિત પ્રોટીન ચેનલો દ્વારા પ્રવાહીના પ્રવાહની દિશા સામે સતત ઓસીલેટરી હિલચાલ દ્વારા શુક્રાણુઓ એસએસટી પોલાણમાં તેમનું નિવાસસ્થાન જાળવી રાખે છે.SST લ્યુમેનમાં શુક્રાણુઓને રાખવા માટે જરૂરી સતત ફ્લેગેલર પ્રવૃત્તિને કારણે ATP ક્ષીણ થઈ જાય છે અને જ્યાં સુધી શુક્રાણુ પ્રવાહીના પ્રવાહ દ્વારા શુક્રાણુ બેંકમાંથી બહાર ન આવે અને શુક્રાણુને ફળદ્રુપ બનાવવા માટે ચડતી ફેલોપિયન ટ્યુબની નીચે એક નવી સફર શરૂ ન થાય ત્યાં સુધી ગતિશીલતા આખરે ઘટી જાય છે.ઇંડા (ફોર્મન4).શુક્રાણુ સંગ્રહનું આ મોડેલ SST ઉપકલા કોષોમાં હાજર એક્વાપોરીન્સ 2, 3 અને 9 ની ઇમ્યુનોસાયટોકેમિસ્ટ્રી દ્વારા શોધ દ્વારા સમર્થિત છે.આજની તારીખમાં, ચિકન વીર્યના રિઓલોજી અને એસએસટી સ્ટોરેજમાં તેની ભૂમિકા, યોનિમાર્ગના શુક્રાણુઓની પસંદગી અને શુક્રાણુ સ્પર્ધામાં અભ્યાસનો અભાવ છે.ચિકનમાં, શુક્રાણુ કુદરતી સમાગમ પછી યોનિમાર્ગમાં પ્રવેશ કરે છે, પરંતુ 80% થી વધુ શુક્રાણુઓ સમાગમના થોડા સમય પછી યોનિમાંથી બહાર નીકળી જાય છે.આ સૂચવે છે કે પક્ષીઓમાં શુક્રાણુઓની પસંદગી માટે યોનિ એ પ્રાથમિક સ્થળ છે.વધુમાં, એવું નોંધવામાં આવ્યું છે કે યોનિમાં ફળદ્રુપ થયેલા 1% કરતા ઓછા શુક્રાણુઓ SSTs2 માં સમાપ્ત થાય છે.યોનિમાર્ગમાં બચ્ચાઓના કૃત્રિમ ગર્ભાધાનમાં, SST સુધી પહોંચતા શુક્રાણુઓની સંખ્યા વીર્યદાનના 24 કલાક પછી વધે છે.અત્યાર સુધી, આ પ્રક્રિયા દરમિયાન શુક્રાણુની પસંદગીની પદ્ધતિ અસ્પષ્ટ છે, અને શુક્રાણુની ગતિશીલતા SST શુક્રાણુના શોષણમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી શકે છે.ફેલોપિયન ટ્યુબની જાડી અને અપારદર્શક દિવાલોને કારણે, પક્ષીઓની ફેલોપિયન ટ્યુબમાં શુક્રાણુઓની ગતિશીલતાનું સીધું નિરીક્ષણ કરવું મુશ્કેલ છે.તેથી, ગર્ભાધાન પછી શુક્રાણુઓ એસએસટીમાં કેવી રીતે સંક્રમણ કરે છે તે અંગેની મૂળભૂત જાણકારીનો અમને અભાવ છે.
સ્તન્ય પ્રાણીઓમાં ગર્ભમાં રહેલા બચ્ચાની રક્ષા માટેનું આચ્છાદન તાજેતરમાં એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું છે.ગતિશીલ શુક્રાણુઓની પ્રતિવર્તી સ્થળાંતર કરવાની ક્ષમતાના આધારે, ઝાફેરાની એટ અલ 8 એ કોરા માઇક્રોફ્લુઇડિક સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને પેન કરેલા વીર્યના નમૂનાઓમાંથી ગતિશીલ શુક્રાણુઓને નિષ્ક્રિય રીતે અલગ કરવા માટે ઉપયોગ કર્યો હતો.આ પ્રકારનું વીર્ય વર્ગીકરણ તબીબી વંધ્યત્વની સારવાર અને ક્લિનિકલ સંશોધન માટે આવશ્યક છે, અને પરંપરાગત પદ્ધતિઓ કરતાં વધુ પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે જે સમય અને શ્રમ સઘન હોય છે અને શુક્રાણુ આકારવિજ્ઞાન અને માળખાકીય અખંડિતતા સાથે સમાધાન કરી શકે છે.જો કે, આજ સુધી, શુક્રાણુઓની ગતિશીલતા પર ચિકનના જનન અંગોમાંથી સ્ત્રાવની અસર પર કોઈ અભ્યાસ હાથ ધરવામાં આવ્યો નથી.
SST માં સંગ્રહિત શુક્રાણુઓને જાળવવા માટેની પદ્ધતિને ધ્યાનમાં લીધા વિના, ઘણા તપાસકર્તાઓએ અવલોકન કર્યું છે કે નિવાસી શુક્રાણુઓ 9, 10, ક્વેઈલ 2 અને ટર્કી 11 ના SST માં એગ્લુટિનેટેડ શુક્રાણુ બંડલ્સ બનાવે છે.લેખકો સૂચવે છે કે SST માં શુક્રાણુઓના આ એકત્રીકરણ અને લાંબા ગાળાના સંગ્રહ વચ્ચે એક કડી છે.
ટિંગારી અને લેક12 એ ચિકનની શુક્રાણુ-પ્રાપ્ત ગ્રંથિમાં શુક્રાણુઓ વચ્ચે મજબૂત જોડાણની જાણ કરી અને પ્રશ્ન કર્યો કે શું એવિયન સ્પર્મેટોઝોઆ સસ્તન પ્રાણીઓના શુક્રાણુઓની જેમ એગ્લુટિનેટ કરે છે.તેઓ માને છે કે વાસ ડિફરન્સમાં શુક્રાણુઓ વચ્ચેના ઊંડા જોડાણો નાની જગ્યામાં મોટી સંખ્યામાં શુક્રાણુઓની હાજરીને કારણે થતા તણાવને કારણે હોઈ શકે છે.
તાજી લટકતી કાચની સ્લાઇડ્સ પર શુક્રાણુઓની વર્તણૂકનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે, એકત્રીકરણના ક્ષણિક ચિહ્નો જોઇ શકાય છે, ખાસ કરીને વીર્યના ટીપાંની ધાર પર.જો કે, સતત ચળવળ સાથે સંકળાયેલ રોટેશનલ ક્રિયાને કારણે એગ્ગ્લુટિનેશન ઘણીવાર ખલેલ પહોંચે છે, જે આ ઘટનાની ક્ષણિક પ્રકૃતિને સમજાવે છે.સંશોધકોએ એ પણ નોંધ્યું છે કે જ્યારે વીર્યમાં મંદન ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે વિસ્તરેલ "થ્રેડ-જેવા" કોષ એકત્ર દેખાય છે.
શુક્રાણુઓની નકલ કરવાના પ્રારંભિક પ્રયાસો લટકતા ડ્રોપમાંથી પાતળા વાયરને દૂર કરીને કરવામાં આવ્યા હતા, જેના પરિણામે વીર્યના ટીપામાંથી વિસ્તરેલ શુક્રાણુ જેવા વેસિકલ બહાર નીકળ્યા હતા.શુક્રાણુઓ તરત જ વેસિકલની અંદર સમાંતર ફેશનમાં લાઇનમાં આવી ગયા, પરંતુ 3D મર્યાદાને કારણે આખું એકમ ઝડપથી અદૃશ્ય થઈ ગયું.તેથી, શુક્રાણુઓના સંચયનો અભ્યાસ કરવા માટે, શુક્રાણુઓની ગતિશીલતા અને વર્તણૂકને સીધું જ અલગ સ્પર્મ સ્ટોરેજ ટ્યુબ્યુલ્સમાં અવલોકન કરવું જરૂરી છે, જે પ્રાપ્ત કરવું મુશ્કેલ છે.તેથી, શુક્રાણુઓની ગતિશીલતા અને એકત્રીકરણ વર્તણૂકના અભ્યાસને સમર્થન આપવા માટે શુક્રાણુઓની નકલ કરતું સાધન વિકસાવવું જરૂરી છે.Brillard et al13 એ અહેવાલ આપ્યો છે કે પુખ્ત બચ્ચાઓમાં શુક્રાણુ સંગ્રહ ટ્યુબ્યુલ્સની સરેરાશ લંબાઈ 400-600 µm છે, પરંતુ કેટલાક SST 2000 µm સુધીની હોઈ શકે છે.Mero અને Ogasawara14 એ સેમિનિફરસ ગ્રંથીઓને વિસ્તૃત અને બિન-વિસ્તૃત શુક્રાણુ સંગ્રહ ટ્યુબ્યુલ્સમાં વિભાજિત કરી, જે બંને લંબાઈ (~500 µm) અને ગરદનની પહોળાઈ (~ 38 µm) માં સમાન હતી, પરંતુ નળીઓનો સરેરાશ લ્યુમેન વ્યાસ 56.6 અને 56.6 µm હતો.., અનુક્રમે 11.2 μm, અનુક્રમે.વર્તમાન અભ્યાસમાં, અમે 200 µm × 20 µm (W × H) ના ચેનલ કદ સાથે માઇક્રોફ્લુઇડિક ઉપકરણનો ઉપયોગ કર્યો છે, જેનો ક્રોસ સેક્શન કંઈક અંશે એમ્પ્લીફાઇડ SST ની નજીક છે.વધુમાં, અમે વહેતા પ્રવાહીમાં શુક્રાણુની ગતિશીલતા અને સંચયની વર્તણૂકની તપાસ કરી, જે ફોરમેનની પૂર્વધારણા સાથે સુસંગત છે કે SST ઉપકલા કોષો દ્વારા ઉત્પાદિત પ્રવાહી શુક્રાણુને લ્યુમેનમાં પ્રતિવર્તી (રિયોલોજિકલ) દિશામાં રાખે છે.
આ અભ્યાસનો ઉદ્દેશ્ય ફેલોપિયન ટ્યુબમાં શુક્રાણુઓની ગતિશીલતા જોવાની સમસ્યાઓને દૂર કરવાનો હતો અને ગતિશીલ વાતાવરણમાં શુક્રાણુઓના રેયોલોજી અને વર્તનનો અભ્યાસ કરવામાં આવતી મુશ્કેલીઓને ટાળવાનો હતો.એક માઇક્રોફ્લુઇડિક ઉપકરણનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો જે ચિકનના જનનાંગોમાં શુક્રાણુઓની ગતિશીલતાનું અનુકરણ કરવા માટે હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ બનાવે છે.
જ્યારે પાતળું શુક્રાણુ નમૂના (1:40) નું એક ટીપું માઇક્રોચેનલ ઉપકરણમાં લોડ કરવામાં આવ્યું હતું, ત્યારે શુક્રાણુઓની ગતિશીલતાના બે પ્રકારો ઓળખી શકાય છે (અલગ શુક્રાણુ અને બંધાયેલા શુક્રાણુ).વધુમાં, શુક્રાણુઓ વર્તમાન (પોઝિટિવ રિઓલોજી; વિડિયો 1, 2) સામે તરવાનું વલણ ધરાવે છે. જો કે શુક્રાણુ બંડલમાં એકલા શુક્રાણુ (p <0.001) કરતા ઓછો વેગ હતો, તેમ છતાં તેઓએ હકારાત્મક રિઓટેક્સિસ દર્શાવતા શુક્રાણુઓની ટકાવારીમાં વધારો કર્યો (p <0.001; કોષ્ટક 2). જો કે શુક્રાણુ બંડલમાં એકલા શુક્રાણુ (p <0.001) કરતા ઓછો વેગ હતો, તેમ છતાં તેઓએ હકારાત્મક રિઓટેક્સિસ દર્શાવતા શુક્રાણુઓની ટકાવારીમાં વધારો કર્યો (p <0.001; કોષ્ટક 2). Хотя пучки сперматозоидов имели более низкую скорость, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,001), они увелие низкую скорость, они увелие низкую скорость емонстрирующих положительный реотаксис (p < 0,001; таблица 2). જોકે સ્પર્મેટોઝોઆ બંડલ્સમાં સિંગલ સ્પર્મેટોઝોઆ (p <0.001) કરતા ઓછો વેગ હતો, તેઓએ હકારાત્મક રિઓટેક્સિસ દર્શાવતા શુક્રાણુઓની ટકાવારીમાં વધારો કર્યો હતો (p <0.001; કોષ્ટક 2).尽管精子束的速度低于孤独精子的速度（p < 0.001），但它们增加了澾示阳性流<0.001；表2).આ (p <0.001 ； 2. . . . . . . ) ) ) Хотя скорость пучков сперматозоидов была ниже, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,001), они увеличивали процопозидов была ниже ельной реологией (p < 0,001; таблица 2). જો કે શુક્રાણુ બંડલ્સની ઝડપ સિંગલ સ્પર્મેટોઝોઆ (p <0.001) કરતા ઓછી હતી, તેમ છતાં તેઓએ હકારાત્મક રિઓલોજી (p <0.001; કોષ્ટક 2) સાથે શુક્રાણુઓની ટકાવારીમાં વધારો કર્યો.સિંગલ સ્પર્મેટોઝોઆ અને ટફ્ટ્સ માટે સકારાત્મક રિઓલોજી અનુક્રમે આશરે 53% અને 85% હોવાનો અંદાજ છે.
એવું જોવામાં આવ્યું છે કે સ્ખલન પછી તરત જ શાર્કસી ચિકનના શુક્રાણુઓ રેખીય બંડલ બનાવે છે, જેમાં ડઝનેક વ્યક્તિઓનો સમાવેશ થાય છે.આ ટફ્ટ્સ સમય જતાં લંબાઈ અને જાડાઈમાં વધારો કરે છે અને વિસર્જન પહેલાં કેટલાક કલાકો સુધી વિટ્રોમાં રહી શકે છે (વિડિઓ 3).આ ફિલામેન્ટસ બંડલ્સ ઇચિડના શુક્રાણુ જેવા આકારના હોય છે જે એપિડીડિમિસના અંતમાં રચાય છે.શરકાશી મરઘીનું વીર્ય એકત્ર કર્યા પછી એક મિનિટ કરતાં પણ ઓછા સમયમાં એકત્રીકરણ અને જાળીદાર બંડલ બનાવવાની ઊંચી વૃત્તિ ધરાવે છે.આ બીમ ગતિશીલ છે અને કોઈપણ નજીકની દિવાલો અથવા સ્થિર વસ્તુઓને વળગી રહેવા માટે સક્ષમ છે.જોકે શુક્રાણુ બંડલ શુક્રાણુ કોશિકાઓની ગતિ ઘટાડે છે, તે સ્પષ્ટ છે કે મેક્રોસ્કોપિકલી તેઓ તેમની રેખીયતામાં વધારો કરે છે.બંડલ્સની લંબાઈ બંડલમાં એકત્રિત શુક્રાણુઓની સંખ્યાના આધારે બદલાય છે.બંડલના બે ભાગોને અલગ કરવામાં આવ્યા હતા: પ્રારંભિક ભાગ, એગ્ગ્લુટિનેટેડ શુક્રાણુના મુક્ત માથા સહિત, અને ટર્મિનલ ભાગ, પૂંછડી અને શુક્રાણુના સમગ્ર દૂરના છેડા સહિત.હાઇ-સ્પીડ કેમેરા (950 fps) નો ઉપયોગ કરીને, બંડલના પ્રારંભિક ભાગમાં એગ્લુટિનેટેડ શુક્રાણુઓના મુક્ત હેડ જોવા મળ્યા હતા, જે તેમની ઓસીલેટરી ગતિને કારણે બંડલની હિલચાલ માટે જવાબદાર હતા, બાકીનાને હેલિકલ ગતિ સાથે બંડલમાં ખેંચી રહ્યા હતા (વિડિઓ 4).જો કે, લાંબા ટફ્ટ્સમાં, એવું જોવામાં આવ્યું છે કે કેટલાક મુક્ત શુક્રાણુઓ શરીરને વળગી રહે છે અને ટફ્ટનો ટર્મિનલ ભાગ ટફ્ટને આગળ વધારવામાં મદદ કરવા વેન તરીકે કાર્ય કરે છે.
જ્યારે પ્રવાહીના ધીમા પ્રવાહમાં, શુક્રાણુ બંડલ એકબીજાની સમાંતર ગતિ કરે છે, તેમ છતાં, તેઓ ઓવરલેપ થવાનું શરૂ કરે છે અને સ્થિર છે તે દરેક વસ્તુને વળગી રહે છે, જેથી પ્રવાહની ઝડપ વધે તેમ વર્તમાન પ્રવાહ દ્વારા ધોવાઇ ન જાય.બંડલ રચાય છે જ્યારે મુઠ્ઠીભર શુક્રાણુ કોષો એકબીજાની નજીક આવે છે, તેઓ સુમેળમાં ખસેડવાનું શરૂ કરે છે અને એકબીજાની આસપાસ લપેટી લે છે, અને પછી ચીકણું પદાર્થને વળગી રહે છે.આકૃતિઓ 1 અને 2 દર્શાવે છે કે કેવી રીતે શુક્રાણુ એકબીજાની નજીક આવે છે, પૂંછડીઓ એકબીજાની આસપાસ લપેટીને જંકશન બનાવે છે.
સંશોધકોએ શુક્રાણુઓના રિઓલોજીનો અભ્યાસ કરવા માટે માઇક્રોચેનલમાં પ્રવાહી પ્રવાહ બનાવવા માટે હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ લાગુ કર્યું.200 µm × 20 µm (W × H) નું કદ અને 3.6 µm લંબાઈ ધરાવતી માઇક્રોચેનલનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.છેડે ફીટ કરેલી સિરીંજવાળા કન્ટેનર વચ્ચે માઇક્રોચેનલનો ઉપયોગ કરો.ચેનલોને વધુ દૃશ્યમાન બનાવવા માટે ફૂડ કલરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.
દિવાલ સાથે ઇન્ટરકનેક્ટ કેબલ અને એસેસરીઝ બાંધો.વીડિયો ફેઝ કોન્ટ્રાસ્ટ માઈક્રોસ્કોપ વડે લેવામાં આવ્યો હતો.દરેક ઈમેજ સાથે, ફેઝ કોન્ટ્રાસ્ટ માઈક્રોસ્કોપી અને મેપીંગ ઈમેજીસ રજૂ કરવામાં આવે છે.(A) બે સ્ટ્રીમ્સ વચ્ચેનું જોડાણ હેલિકલ ગતિ (લાલ તીર) ને કારણે પ્રવાહનો પ્રતિકાર કરે છે.(બી) ટ્યુબ બંડલ અને ચેનલ દિવાલ (લાલ તીર) વચ્ચેનું જોડાણ, તે જ સમયે તેઓ અન્ય બે બંડલ (પીળા તીર) સાથે જોડાયેલા છે.(C) માઇક્રોફ્લુઇડિક ચેનલમાં શુક્રાણુ બંડલ એકબીજા સાથે જોડાવા લાગે છે (લાલ તીર), શુક્રાણુ બંડલ્સની જાળી બનાવે છે.(D) શુક્રાણુ બંડલ્સના નેટવર્કની રચના.
જ્યારે પાતળું શુક્રાણુનું એક ટીપું માઇક્રોફ્લુઇડિક ઉપકરણમાં લોડ કરવામાં આવ્યું હતું અને એક પ્રવાહ બનાવવામાં આવ્યો હતો, ત્યારે શુક્રાણુના કિરણને પ્રવાહની દિશા વિરુદ્ધ ખસેડવાનું અવલોકન કરવામાં આવ્યું હતું.બંડલ માઈક્રો ચેનલ્સની દિવાલોની સામે ચુસ્તપણે ફિટ થાય છે અને બંડલ્સના પ્રારંભિક ભાગમાં ફ્રી હેડ્સ તેમની સામે ચુસ્તપણે ફિટ થાય છે (વિડિઓ 5).તેઓ તેમના માર્ગમાં રહેલા કોઈપણ સ્થિર કણોને પણ વળગી રહે છે, જેમ કે કાટમાળ, પ્રવાહ દ્વારા વહી જવાનો પ્રતિકાર કરવા માટે.સમય જતાં, આ ટફ્ટ્સ અન્ય સિંગલ સ્પર્મેટોઝોઆ અને ટૂંકા ટફ્ટ્સ (વિડિઓ 6) ને ફસાવીને લાંબા તંતુ બની જાય છે.જેમ જેમ પ્રવાહ ધીમો પડવા લાગે છે તેમ, શુક્રાણુઓની લાંબી રેખાઓ શુક્રાણુ રેખાઓનું નેટવર્ક બનાવવાનું શરૂ કરે છે (વિડિઓ 7; આકૃતિ 2).
ઉચ્ચ પ્રવાહ વેગ પર (V > 33 µm/s), થ્રેડોની સર્પાકાર હિલચાલ વધારવામાં આવે છે કારણ કે ઘણા વ્યક્તિગત શુક્રાણુઓ બનાવતા બંડલ પ્રવાહના વહેતા બળનો વધુ સારી રીતે પ્રતિકાર કરે છે. ઉચ્ચ પ્રવાહ વેગ પર (V > 33 µm/s), થ્રેડોની સર્પાકાર હિલચાલ વધારવામાં આવે છે કારણ કે ઘણા વ્યક્તિગત શુક્રાણુઓ બનાવતા બંડલ પ્રવાહના વહેતા બળનો વધુ સારી રીતે પ્રતિકાર કરે છે. При высокой скорости потока (V > 33 мкм/с) зоидов, образующих пучки, которые лучше противостоят дрейфующей силе потока. ઉચ્ચ પ્રવાહ દરે (V > 33 µm/s), સેરની હેલિકલ હિલચાલ વધે છે કારણ કે તેઓ ઘણા વ્યક્તિગત શુક્રાણુઓ બનાવતા બંડલ્સને પકડવાનો પ્રયાસ કરે છે જે પ્રવાહના વહેતા બળનો પ્રતિકાર કરવામાં વધુ સારી રીતે સક્ષમ હોય છે.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报束的单个精子动的漂移力.在 高 流速 (v> 33 µm/s) 时 ， 螺旋 运动 增加 ， 以 试图 许多 形成 束 单 个 精 形成 束 单 个 精抗 的 漂移力... При высоких скоростях потока (V > 33 мкм/с) સ્પેનિશ разующих пучки, чтобы лучше сопротивляться силам дрейфа потока. ઉચ્ચ પ્રવાહ દરે (V > 33 µm/s), પ્રવાહના ડ્રિફ્ટ ફોર્સનો વધુ સારી રીતે પ્રતિકાર કરવા માટે ઘણા વ્યક્તિગત શુક્રાણુઓ બનાવતા બંડલ્સને પકડવાના પ્રયાસમાં ફિલામેન્ટ્સની હેલિકલ હિલચાલ વધે છે.તેઓએ સાઇડવૉલ્સ સાથે માઇક્રોચેનલ જોડવાનો પણ પ્રયાસ કર્યો.
સ્પર્મ બંડલ્સને લાઇટ માઇક્રોસ્કોપી (LM) નો ઉપયોગ કરીને શુક્રાણુના માથા અને કર્લિંગ પૂંછડીઓના ક્લસ્ટર તરીકે ઓળખવામાં આવ્યા હતા.વિવિધ એગ્રીગેટ્સ સાથેના શુક્રાણુઓના બંડલ્સને ટ્વિસ્ટેડ હેડ અને ફ્લેગેલર એગ્રીગેટ્સ, બહુવિધ ફ્યુઝ્ડ સ્પર્મ ટેલ્સ, પૂંછડી સાથે જોડાયેલા સ્પર્મ હેડ્સ અને બેન્ટ ન્યુક્લી સાથે સ્પર્મ હેડ્સ મલ્ટિપલ ફ્યુઝ્ડ ન્યુક્લી તરીકે ઓળખવામાં આવ્યા છે.ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી (TEM).સ્કેનિંગ ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપી (SEM) દર્શાવે છે કે શુક્રાણુના બંડલ્સ શુક્રાણુના માથાના એકંદરે ચાંદેલા હતા અને શુક્રાણુ એકત્ર વીંટાળેલી પૂંછડીઓનું જોડાયેલ નેટવર્ક દર્શાવે છે.
સ્પર્મેટોઝોઆનું મોર્ફોલોજી અને અલ્ટ્રાસ્ટ્રક્ચર, સ્પર્મેટોઝોઆ બંડલ્સની રચનાનો અભ્યાસ પ્રકાશ માઈક્રોસ્કોપી (અડધો વિભાગ), સ્કેનિંગ ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપી (SEM) અને ટ્રાન્સમિશન ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપી (TEM)નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યો હતો, શુક્રાણુઓના સ્મીયર્સને એક્રીડીન ઓરેન્જથી ડાઘવામા આવ્યા હતા અને ઈકોફ્લુએન્સની મદદથી માઈક્રોસ્કોપીની તપાસ કરવામાં આવી હતી.
એક્રીડિન ઓરેન્જ (ફિગ. 3B) સાથે સ્પર્મ સ્મીયર સ્ટેનિંગ દર્શાવે છે કે શુક્રાણુના માથા એક સાથે અટવાઇ ગયા હતા અને સ્ત્રાવક સામગ્રીથી ઢંકાયેલા હતા, જેના કારણે મોટા ટફ્ટ્સ (ફિગ. 3D) ની રચના થઈ હતી.શુક્રાણુઓના બંડલમાં જોડાયેલ પૂંછડીઓના નેટવર્ક (ફિગ. 4A-C) સાથે શુક્રાણુઓનો સમાવેશ થાય છે.સ્પર્મ બંડલ એક સાથે અટવાયેલા ઘણા શુક્રાણુઓની પૂંછડીઓથી બનેલા હોય છે (ફિગ. 4D).રહસ્યો (ફિગ. 4E,F) સ્પર્મેટોઝોઆ બંડલ્સના માથાને આવરી લે છે.
સ્પર્મેટોઝોઆ બંડલની રચના ફેઝ કોન્ટ્રાસ્ટ માઈક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને અને એક્રીડિન ઓરેન્જથી રંગાયેલા શુક્રાણુ સ્મીયર્સ, દર્શાવે છે કે શુક્રાણુઓના માથા એકબીજા સાથે વળગી રહે છે.(A) પ્રારંભિક શુક્રાણુ ટફ્ટ રચના શુક્રાણુ (સફેદ વર્તુળ) અને ત્રણ શુક્રાણુ (પીળા વર્તુળ) સાથે શરૂ થાય છે, સર્પાકાર પૂંછડીથી શરૂ થાય છે અને માથા પર સમાપ્ત થાય છે.(B) એક્રીડિન નારંગીથી રંગાયેલા શુક્રાણુ સ્મીયરનો ફોટોમાઈક્રોગ્રાફ અનુયાયી શુક્રાણુના માથા (તીર) દર્શાવે છે.સ્રાવ માથા(ઓ)ને આવરી લે છે.મેગ્નિફિકેશન × 1000. (C) માઇક્રોફ્લુઇડિક ચેનલમાં પ્રવાહ દ્વારા પરિવહન કરવામાં આવતા મોટા બીમનો વિકાસ (950 fps પર હાઇ સ્પીડ કેમેરાનો ઉપયોગ કરીને).(D) એક્રીડિન નારંગીથી રંગાયેલા શુક્રાણુ સ્મીયરનો માઇક્રોગ્રાફ મોટા ટફ્ટ્સ (તીર) દર્શાવે છે.વિસ્તૃતીકરણ: ×200.
શુક્રાણુ બીમના ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોગ્રાફનું સ્કેનિંગ અને એક્રીડીન નારંગી રંગના સ્પર્મ સ્મીયર.(A, B, D, E) એ શુક્રાણુઓના ડિજિટલ કલર સ્કેનિંગ ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોગ્રાફ્સ છે, અને C અને F એ એક્રીડિન નારંગી રંગના શુક્રાણુ સ્મીયર્સના માઇક્રોગ્રાફ્સ છે જે પુચ્છની જાળીને વીંટાળતા બહુવિધ શુક્રાણુઓનું જોડાણ દર્શાવે છે.(AC) શુક્રાણુ એકંદર જોડાયેલ પૂંછડીઓ (તીર) ના નેટવર્ક તરીકે બતાવવામાં આવે છે.(D) પૂંછડીની ફરતે વીંટાળતા કેટલાક શુક્રાણુઓ (એડહેસિવ પદાર્થ, ગુલાબી રૂપરેખા, તીર સાથે) નું સંલગ્નતા.(E અને F) શુક્રાણુના વડા એકત્રીકરણ (પોઇન્ટર્સ) એડહેસિવ સામગ્રી (પોઇન્ટર્સ) સાથે આવરી લેવામાં આવે છે.શુક્રાણુઓએ અનેક વમળ જેવી રચનાઓ (F) સાથે બંડલની રચના કરી.(C) ×400 અને (F) ×200 વિસ્તરણ.
ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને, અમે જોયું કે શુક્રાણુ બંડલમાં પૂંછડીઓ (ફિગ. 6A, C), પૂંછડીઓ સાથે જોડાયેલા માથા (ફિગ. 6B) અથવા પૂંછડીઓ સાથે જોડાયેલા માથા (ફિગ. 6D) છે.બંડલમાં શુક્રાણુઓના માથા વળાંકવાળા હોય છે, જે વિભાગ બે પરમાણુ પ્રદેશોમાં રજૂ થાય છે (ફિગ. 6D).ચીરોના બંડલમાં, શુક્રાણુઓનું માથું બે પરમાણુ ક્ષેત્રો અને બહુવિધ ફ્લેગેલર પ્રદેશો (ફિગ. 5A) સાથે વાંકું વળેલું હતું.
ડીજીટલ કલર ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોગ્રાફ શુક્રાણુ બંડલમાં જોડતી પૂંછડીઓ અને શુક્રાણુના માથાને જોડતી એગ્લુટીનેટીંગ સામગ્રી દર્શાવે છે.(A) મોટી સંખ્યામાં શુક્રાણુઓની જોડાયેલ પૂંછડી.પોટ્રેટ (તીર) અને લેન્ડસ્કેપ (તીર) અંદાજો બંનેમાં પૂંછડી કેવી દેખાય છે તેના પર ધ્યાન આપો.(બી) શુક્રાણુનું માથું (તીર) પૂંછડી (તીર) સાથે જોડાયેલું છે.(C) અનેક શુક્રાણુ પૂંછડીઓ (તીર) જોડાયેલ છે.(D) એગ્લુટિનેશન સામગ્રી (AS, વાદળી) ચાર સ્પર્મ હેડ (જાંબલી) ને જોડે છે.
સ્કેનિંગ ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ સ્ત્રાવ અથવા પટલ (આકૃતિ 6B) સાથે આવરી લેવામાં આવેલા શુક્રાણુ બંડલ્સમાં શુક્રાણુના માથાને શોધવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો, જે દર્શાવે છે કે શુક્રાણુ બંડલ્સ બાહ્યકોષીય સામગ્રી દ્વારા લંગરાયેલા હતા.એગ્લુટિનેટેડ સામગ્રી શુક્રાણુના માથામાં કેન્દ્રિત હતી (જેલીફિશના માથા જેવી એસેમ્બલી; ફિગ. 5B) અને દૂરથી વિસ્તરણ કરવામાં આવી હતી, જ્યારે એક્રીડિન નારંગી (ફિગ. 6C) થી રંગીન હોય ત્યારે ફ્લોરોસેન્સ માઇક્રોસ્કોપી હેઠળ તેજસ્વી પીળો દેખાવ આપે છે.આ પદાર્થ સ્કેનીંગ માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ સ્પષ્ટપણે દેખાય છે અને તેને બાઈન્ડર માનવામાં આવે છે.અર્ધ-પાતળા વિભાગો (ફિગ. 5C) અને એક્રીડિન નારંગીથી રંગાયેલા શુક્રાણુના સ્મીયર્સમાં ગીચતાથી ભરેલા માથા અને વળાંકવાળી પૂંછડીઓ (ફિગ. 5D) ધરાવતા શુક્રાણુ બંડલ્સ દેખાય છે.
વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને શુક્રાણુના માથા અને ફોલ્ડ પૂંછડીઓનું એકત્રીકરણ દર્શાવતા વિવિધ ફોટોમિક્રોગ્રાફ્સ.(A) શુક્રાણુ બંડલનો ક્રોસ-સેક્શનલ ડિજિટલ કલર ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોગ્રાફ બે ભાગના ન્યુક્લિયસ (વાદળી) અને કેટલાક ફ્લેગેલર ભાગો (લીલા) સાથે વીંટળાયેલ શુક્રાણુ વડા દર્શાવે છે.(B) ડિજિટલ કલર સ્કેનિંગ ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોગ્રાફ જેલીફિશ જેવા સ્પર્મ હેડ્સ (તીર) નું ક્લસ્ટર દર્શાવે છે જે ઢંકાયેલું દેખાય છે.(C) અર્ધ-પાતળો વિભાગ એકંદર શુક્રાણુના માથા (તીર) અને વળાંકવાળી પૂંછડીઓ (તીર) દર્શાવે છે.(D) શુક્રાણુના સ્મીયરનો માઇક્રોગ્રાફ એક્રિડાઇન નારંગીથી રંગાયેલો છે જે શુક્રાણુના માથા (તીરો) અને વળાંકવાળા અનુગામી પૂંછડીઓ (તીરો) દર્શાવે છે.નોંધ કરો કે એક ચીકણું પદાર્થ (S) શુક્રાણુઓના માથાને આવરી લે છે.(D) × 1000 વિસ્તરણ.
ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી (ફિગ. 7A) નો ઉપયોગ કરીને, તે પણ નોંધવામાં આવ્યું હતું કે શુક્રાણુના માથા ટ્વિસ્ટેડ હતા અને ન્યુક્લી એક સર્પાકાર આકાર ધરાવે છે, જેમ કે એક્રીડિન નારંગીથી રંગાયેલા શુક્રાણુ સ્મીયર્સ દ્વારા પુષ્ટિ મળી હતી અને ફ્લોરોસેન્સ માઇક્રોસ્કોપી (ફિગ. 7B) નો ઉપયોગ કરીને તપાસ કરવામાં આવી હતી.
(A) ડિજિટલ કલર ટ્રાન્સમિશન ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોગ્રાફ અને (B) એક્રીડીન ઓરેન્જ સ્ટેઇન્ડ સ્પર્મ સ્મીયર જે વીંટળાયેલ હેડ અને શુક્રાણુના માથા અને પૂંછડીઓ (તીરો)નું જોડાણ દર્શાવે છે.(B) × 1000 વિસ્તરણ.
એક રસપ્રદ તારણ એ છે કે શારકાઝીના શુક્રાણુઓ મોબાઇલ ફિલામેન્ટસ બંડલ્સ બનાવવા માટે એકઠા થાય છે.આ બંડલ્સના ગુણધર્મો અમને SST માં શુક્રાણુઓના શોષણ અને સંગ્રહમાં તેમની સંભવિત ભૂમિકાને સમજવાની મંજૂરી આપે છે.
સમાગમ પછી, શુક્રાણુ યોનિમાર્ગમાં પ્રવેશ કરે છે અને તીવ્ર પસંદગી પ્રક્રિયામાંથી પસાર થાય છે, પરિણામે માત્ર મર્યાદિત સંખ્યામાં શુક્રાણુ SST15,16 માં પ્રવેશે છે.આજની તારીખે, શુક્રાણુ SST માં પ્રવેશે છે અને બહાર નીકળે છે તે પદ્ધતિ અસ્પષ્ટ છે.મરઘાંમાં, સ્પર્મેટોઝોઆને SST માં 2 થી 10 અઠવાડિયાની વિસ્તૃત અવધિ માટે, જાતિના આધારે સંગ્રહિત કરવામાં આવે છે6.SST માં સંગ્રહ દરમિયાન વીર્યની સ્થિતિ વિશે વિવાદ રહે છે.શું તેઓ ગતિમાં છે કે આરામમાં છે?બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, શુક્રાણુ કોષો આટલા લાંબા સમય સુધી SSTમાં તેમની સ્થિતિ કેવી રીતે જાળવી રાખે છે?
Forman4 એ સૂચવ્યું કે SST રહેઠાણ અને ઇજેક્શનને શુક્રાણુઓની ગતિશીલતાના સંદર્ભમાં સમજાવી શકાય છે.લેખકો અનુમાન લગાવે છે કે શુક્રાણુ SST એપિથેલિયમ દ્વારા બનાવેલ પ્રવાહી પ્રવાહ સામે સ્વિમિંગ કરીને તેમની સ્થિતિ જાળવી રાખે છે અને જ્યારે તેમનો વેગ તે બિંદુથી નીચે આવે છે જ્યાં તેઓ ઊર્જાના અભાવને કારણે પછાત થવાનું શરૂ કરે છે ત્યારે વીર્ય SSTમાંથી બહાર નીકળી જાય છે.Zaniboni5 એ SST ઉપકલા કોશિકાઓના એપિકલ ભાગમાં એક્વાપોરીન્સ 2, 3 અને 9ની હાજરીની પુષ્ટિ કરી છે, જે ફોરમેનના શુક્રાણુ સંગ્રહ મોડેલને પરોક્ષ રીતે સમર્થન આપી શકે છે.વર્તમાન અભ્યાસમાં, અમે શોધી કાઢ્યું છે કે લગભગ અડધા શર્કશીના શુક્રાણુઓ વહેતા પ્રવાહીમાં સકારાત્મક રિઓલોજી દર્શાવે છે, અને એગ્ગ્લુટિનેટેડ શુક્રાણુઓ પોઝીટીવ રિઓલોજી દર્શાવતા શુક્રાણુઓની સંખ્યામાં વધારો કરે છે, જો કે એકત્રીકરણ તેમને ધીમું કરે છે.શુક્રાણુ કોષો પક્ષીની ફેલોપિયન ટ્યુબમાંથી ગર્ભાધાનના સ્થળે કેવી રીતે જાય છે તે સંપૂર્ણપણે સમજી શકાયું નથી.સ્તન્ય પ્રાણીઓમાં ગર્ભમાં રહેલા બચ્ચાની રક્ષા માટેનું આચ્છાદન પ્રવાહી કીમોએ સ્પર્મેટોઝોઆને આકર્ષે છે.જો કે, એવું માનવામાં આવે છે કે કીમોએટ્રેક્ટન્ટ્સ શુક્રાણુઓને લાંબા અંતર સુધી પહોંચાડે છે.તેથી, શુક્રાણુ પરિવહન માટે અન્ય પદ્ધતિઓ જવાબદાર છે.સંવનન પછી છોડવામાં આવતા ફેલોપિયન ટ્યુબ પ્રવાહી સામે દિશામાન અને પ્રવાહ કરવાની શુક્રાણુની ક્ષમતા ઉંદરમાં શુક્રાણુઓને લક્ષ્ય બનાવવા માટેનું મુખ્ય પરિબળ હોવાનું નોંધાયું છે.પાર્કર 17 એ સૂચવ્યું કે સ્પર્મેટોઝોઆ પક્ષીઓ અને સરિસૃપોમાં સિલિરી પ્રવાહ સામે તરીને અંડકોશને પાર કરે છે.તેમ છતાં તે પક્ષીઓમાં પ્રાયોગિક રીતે દર્શાવવામાં આવ્યું નથી, એડોલ્ફી18 એ સૌપ્રથમ શોધ્યું હતું કે એવિયન શુક્રાણુ સકારાત્મક પરિણામો આપે છે જ્યારે કવરસ્લિપ અને સ્લાઇડ વચ્ચે પ્રવાહીનું પાતળું પડ ફિલ્ટર પેપરની પટ્ટી વડે બનાવવામાં આવે છે.રિઓલોજી.હિનો અને યાનાગીમાચી [19] એ માઉસ અંડાશય-ટ્યુબલ-ગર્ભાશય સંકુલને પરફ્યુઝન રિંગમાં મૂક્યું અને ફેલોપિયન ટ્યુબમાં પ્રવાહીના પ્રવાહની કલ્પના કરવા માટે ઇસ્થમસમાં 1 µl શાહી દાખલ કરી.તેઓએ ફેલોપિયન ટ્યુબમાં સંકોચન અને છૂટછાટની ખૂબ જ સક્રિય હિલચાલ જોયા, જેમાં તમામ શાહી બોલ ફેલોપિયન ટ્યુબના એમ્પ્યુલા તરફ સતત આગળ વધી રહ્યા હતા.લેખકો શુક્રાણુ ઉત્થાન અને ગર્ભાધાન માટે નીચેથી ઉપરની ફેલોપિયન ટ્યુબમાં ટ્યુબલ પ્રવાહીના પ્રવાહના મહત્વ પર ભાર મૂકે છે.બ્રિલાર્ડ20 એ અહેવાલ આપ્યો કે ચિકન અને ટર્કીમાં, શુક્રાણુઓ યોનિમાર્ગના પ્રવેશદ્વારથી સક્રિય હિલચાલ દ્વારા સ્થળાંતર કરે છે, જ્યાં તેઓ સંગ્રહિત હોય છે, ગર્ભાશય-યોનિમાર્ગ જંકશનમાં, જ્યાં તેઓ સંગ્રહિત થાય છે.જો કે, ગર્ભાશયના જંકશન અને ઇન્ફન્ડીબુલમ વચ્ચે આ હિલચાલ જરૂરી નથી કારણ કે શુક્રાણુઓ નિષ્ક્રિય વિસ્થાપન દ્વારા પરિવહન થાય છે.આ અગાઉની ભલામણો અને વર્તમાન અભ્યાસમાં મેળવેલા પરિણામોને જાણીને, એવું માની શકાય છે કે શુક્રાણુઓની અપસ્ટ્રીમ (રિયોલોજી) ખસેડવાની ક્ષમતા એ એક ગુણધર્મો છે જેના પર પસંદગી પ્રક્રિયા આધારિત છે.આ યોનિમાર્ગમાંથી શુક્રાણુઓના પેસેજ અને સંગ્રહ માટે સીસીટીમાં તેમનો પ્રવેશ નક્કી કરે છે.Forman4 સૂચવે છે તેમ, આ વીર્યની SST અને તેના નિવાસસ્થાનમાં અમુક સમય માટે પ્રવેશવાની પ્રક્રિયાને પણ સરળ બનાવી શકે છે અને પછી જ્યારે તેમની ગતિ ધીમી થવા લાગે ત્યારે બહાર નીકળી જાય છે.
બીજી બાજુ, માત્સુઝાકી અને સાસનામી 21 એ સૂચવ્યું કે એવિયન શુક્રાણુઓ નર અને માદા પ્રજનન માર્ગમાં નિષ્ક્રિયતાથી ગતિશીલતામાં ગતિશીલતા ફેરફારોમાંથી પસાર થાય છે.SST માં નિવાસી શુક્રાણુઓની ગતિશીલતાના નિષેધને SST છોડ્યા પછી શુક્રાણુના લાંબા સમય સુધી સંગ્રહ અને પછી કાયાકલ્પને સમજાવવા માટે પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યો છે.હાયપોક્સિક પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, માત્સુઝાકી એટ અલ.1 એ SST માં ઉચ્ચ ઉત્પાદન અને લેક્ટેટના પ્રકાશનની જાણ કરી, જે નિવાસી શુક્રાણુઓની ગતિશીલતાને અવરોધે છે.આ કિસ્સામાં, શુક્રાણુ રિઓલોજીનું મહત્વ શુક્રાણુઓની પસંદગી અને શોષણમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે, અને તેમના સંગ્રહમાં નહીં.
SST માં શુક્રાણુના લાંબા સંગ્રહના સમયગાળા માટે શુક્રાણુ એકત્રીકરણ પેટર્નને બુદ્ધિગમ્ય સમજૂતી માનવામાં આવે છે, કારણ કે મરઘાં 2,22,23 માં શુક્રાણુ જાળવી રાખવાની આ સામાન્ય પેટર્ન છે.બકસ્ટ એટ અલ.2 એ અવલોકન કર્યું કે મોટાભાગના શુક્રાણુઓ એકબીજાને વળગી રહે છે, ફેસિક્યુલર એગ્રીગેટ્સ બનાવે છે, અને સિંગલ શુક્રાણુઓ ભાગ્યે જ ક્વેઈલ સીસીએમમાં ​​જોવા મળે છે.બીજી બાજુ, વેન એટ અલ.24 એ મરઘીઓમાં SST લ્યુમેનમાં વધુ છૂટાછવાયા શુક્રાણુઓ અને ઓછા શુક્રાણુઓનું અવલોકન કર્યું.આ અવલોકનોના આધારે, એવું માની શકાય છે કે શુક્રાણુ એકત્રીકરણની વૃત્તિ પક્ષીઓ વચ્ચે અને સમાન સ્ખલનમાં શુક્રાણુઓ વચ્ચે અલગ છે.વધુમાં, વેન ક્રે એટ અલ.9 એ સૂચવ્યું કે એગ્લુટિનેટેડ શુક્રાણુઓનું રેન્ડમ વિયોજન ફેલોપિયન ટ્યુબના લ્યુમેનમાં શુક્રાણુઓના ધીમે ધીમે પ્રવેશ માટે જવાબદાર છે.આ પૂર્વધારણા અનુસાર, નીચી સંચય ક્ષમતા ધરાવતા શુક્રાણુઓને પહેલા SSTમાંથી બહાર કાઢવો જોઈએ.આ સંદર્ભમાં, ગંદા પક્ષીઓમાં શુક્રાણુઓની સ્પર્ધાના પરિણામને પ્રભાવિત કરતું પરિબળ હોઈ શકે છે.વધુમાં, એગ્ગ્લુટિનેટેડ શુક્રાણુઓ જેટલા લાંબા સમય સુધી વિભાજિત થાય છે, તેટલી લાંબી પ્રજનનક્ષમતા જાળવી રાખવામાં આવે છે.
જોકે સ્પર્મેટોઝોઆ એકત્રીકરણ અને બંડલ્સમાં એકત્રીકરણ કેટલાક અભ્યાસો2,22,24 માં જોવામાં આવ્યું છે, તેમ છતાં SST ની અંદર તેમના ગતિશીલ અવલોકનની જટિલતાને કારણે તેનું વિગતવાર વર્ણન કરવામાં આવ્યું નથી.વિટ્રોમાં શુક્રાણુ એકત્રીકરણનો અભ્યાસ કરવા માટે ઘણા પ્રયત્નો કરવામાં આવ્યા છે.જ્યારે લટકતા બીજના ડ્રોપમાંથી પાતળા વાયરને દૂર કરવામાં આવ્યો ત્યારે વ્યાપક પરંતુ ક્ષણિક એકત્રીકરણ જોવા મળ્યું હતું.આ એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે વિસ્તરેલ બબલ ડ્રોપમાંથી બહાર નીકળે છે, સેમિનલ ગ્રંથિનું અનુકરણ કરે છે.3D મર્યાદાઓ અને ટૂંકા ડ્રિપ સૂકવવાના સમયને લીધે, સમગ્ર બ્લોક ઝડપથી જર્જરિત થઈ ગયો9.વર્તમાન અભ્યાસમાં, શારકાશી ચિકન અને માઇક્રોફ્લુઇડિક ચિપ્સનો ઉપયોગ કરીને, અમે આ ટફ્ટ્સ કેવી રીતે બને છે અને તેઓ કેવી રીતે ફરે છે તેનું વર્ણન કરવામાં સક્ષમ હતા.વીર્ય એકત્ર થયા પછી તરત જ શુક્રાણુઓનું બંડલ બને છે અને સર્પાકારમાં ફરતા જોવા મળે છે, જ્યારે પ્રવાહમાં હાજર હોય ત્યારે હકારાત્મક રિઓલોજી દર્શાવે છે.તદુપરાંત, જ્યારે મેક્રોસ્કોપિકલી જોવામાં આવે છે, ત્યારે શુક્રાણુના બંડલ્સ અલગ સ્પર્મેટોઝોઆની તુલનામાં ગતિશીલતાની રેખીયતામાં વધારો કરતા જોવા મળે છે.આ સૂચવે છે કે SST પ્રવેશ પહેલાં શુક્રાણુઓનું એકત્રીકરણ થઈ શકે છે અને અગાઉ સૂચવ્યા મુજબ વીર્યનું ઉત્પાદન તણાવને કારણે નાના વિસ્તાર સુધી મર્યાદિત નથી (ટિંગારી અને તળાવ 12).ટફ્ટની રચના દરમિયાન, શુક્રાણુઓ એક જંકશન બનાવે ત્યાં સુધી સુમેળમાં તરી જાય છે, પછી તેમની પૂંછડીઓ એકબીજાની આસપાસ લપેટી જાય છે અને શુક્રાણુનું માથું મુક્ત રહે છે, પરંતુ શુક્રાણુની પૂંછડી અને દૂરનો ભાગ એક ચીકણું પદાર્થ સાથે વળગી રહે છે.તેથી, અસ્થિબંધનનું મુક્ત માથું હલનચલન માટે જવાબદાર છે, બાકીના અસ્થિબંધનને ખેંચીને.શુક્રાણુઓના બંડલ્સની સ્કેનિંગ ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપીમાં ઘણી બધી ચીકણી સામગ્રીથી ઢંકાયેલા શુક્રાણુના વડાઓ દર્શાવવામાં આવ્યા હતા, જે સૂચવે છે કે શુક્રાણુના માથા આરામના બંડલમાં જોડાયેલા હતા, જે સ્ટોરેજ સાઇટ (SST) પર પહોંચ્યા પછી બની શકે છે.
જ્યારે શુક્રાણુના સમીયરને એક્રીડિન નારંગી રંગથી રંગવામાં આવે છે, ત્યારે શુક્રાણુ કોશિકાઓની આસપાસની એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર એડહેસિવ સામગ્રી ફ્લોરોસન્ટ માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ જોઈ શકાય છે.આ પદાર્થ શુક્રાણુઓના બંડલ્સને કોઈપણ આસપાસની સપાટીઓ અથવા કણોને વળગી રહેવા અને વળગી રહેવાની મંજૂરી આપે છે જેથી તેઓ આસપાસના પ્રવાહ સાથે વહી ન જાય.આમ, અમારા અવલોકનો મોબાઇલ બંડલ્સના સ્વરૂપમાં શુક્રાણુઓના સંલગ્નતાની ભૂમિકા દર્શાવે છે.વર્તમાનની સામે તરવાની અને નજીકની સપાટી પર વળગી રહેવાની તેમની ક્ષમતા શુક્રાણુઓને SSTમાં લાંબા સમય સુધી રહેવાની મંજૂરી આપે છે.
Rothschild25 એ સસ્પેન્શનના ડ્રોપમાં બોવાઇન વીર્યના ફ્લોટિંગ વિતરણનો અભ્યાસ કરવા માટે હેમોસાયટોમેટ્રી કેમેરાનો ઉપયોગ કર્યો, માઇક્રોસ્કોપના વર્ટિકલ અને હોરીઝોન્ટલ બંને ઓપ્ટિકલ અક્ષ સાથે કેમેરા દ્વારા ફોટોમાઇક્રોગ્રાફ્સ લીધા.પરિણામો દર્શાવે છે કે શુક્રાણુઓ ચેમ્બરની સપાટી તરફ આકર્ષાયા હતા.લેખકો સૂચવે છે કે શુક્રાણુ અને સપાટી વચ્ચે હાઇડ્રોડાયનેમિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ હોઈ શકે છે.આને ધ્યાનમાં લેતા, શરકાશી ચિક વીર્યની સ્ટીકી ટફ્ટ્સ બનાવવાની ક્ષમતા સાથે, તે વીર્ય SST દિવાલને વળગી રહેવાની અને લાંબા સમય સુધી સંગ્રહિત થવાની સંભાવના વધારી શકે છે.
Bccetti અને Afzeliu26 એ અહેવાલ આપ્યો કે ગેમેટની ઓળખ અને એકત્રીકરણ માટે શુક્રાણુ ગ્લાયકોકેલિક્સ જરૂરી છે.Forman10 એ અવલોકન કર્યું કે ગ્લાયકોપ્રોટીન-ગ્લાયકોલિપિડ કોટિંગ્સમાં α-ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ્સનું હાઇડ્રોલિસિસ ન્યુરામિનિડેઝ સાથે એવિયન વીર્યની સારવાર કરીને શુક્રાણુની ગતિશીલતાને અસર કર્યા વિના ફળદ્રુપતામાં ઘટાડો કરે છે.લેખકો સૂચવે છે કે ગ્લાયકોકેલિક્સ પર ન્યુરામિનીડેઝની અસર ગર્ભાશય-યોનિમાર્ગના જંકશન પર શુક્રાણુ સિક્વેસ્ટ્રેશનને નબળી પાડે છે, જેનાથી પ્રજનનક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે.તેમના અવલોકનો એ શક્યતાને અવગણી શકતા નથી કે ન્યુરામિનિડેઝ સારવાર શુક્રાણુ અને oocyte માન્યતા ઘટાડી શકે છે.ફોરમેન અને એન્જેલ10 એ શોધી કાઢ્યું હતું કે જ્યારે મરઘીઓને ન્યુરામિનીડેઝ સાથે સારવાર કરાયેલ વીર્ય સાથે ઇન્ટ્રાવાજિનલી રીતે ગર્ભાધાન કરવામાં આવે ત્યારે પ્રજનનક્ષમતા ઓછી થઈ હતી.જો કે, નિયંત્રણ ચિકનની સરખામણીમાં ન્યુરામિનીડેઝ ટ્રીટેડ શુક્રાણુ સાથે IVF પ્રજનનક્ષમતાને અસર કરતું નથી.લેખકોએ તારણ કાઢ્યું હતું કે શુક્રાણુ પટલની આસપાસના ગ્લાયકોપ્રોટીન-ગ્લાયકોલિપિડ કોટિંગમાં ફેરફારને કારણે ગર્ભાશય-યોનિમાર્ગના જંકશન પર શુક્રાણુના સિક્વેસ્ટ્રેશનને નબળો પાડીને ફળદ્રુપ થવાની ક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે, જે બદલામાં ગર્ભાશય-યોનિમાર્ગની ગતિને કારણે શુક્રાણુના નુકશાનમાં વધારો કરે છે, પરંતુ ઇંડાના રિકોગ્નેશનને અસર કરતું નથી.
ટર્કીમાં બકસ્ટ અને બૌચન 11 ને SST ના લ્યુમેનમાં નાના વેસિકલ્સ અને પટલના ટુકડા મળ્યા અને અવલોકન કર્યું કે આમાંના કેટલાક ગ્રાન્યુલ્સ શુક્રાણુ પટલ સાથે ભળી ગયા હતા.લેખકો સૂચવે છે કે આ સંબંધો SST માં શુક્રાણુઓના લાંબા ગાળાના સંગ્રહમાં ફાળો આપી શકે છે.જો કે, સંશોધકોએ આ કણોના સ્ત્રોતનો ઉલ્લેખ કર્યો નથી, શું તેઓ સીસીટી ઉપકલા કોષો દ્વારા સ્ત્રાવિત છે, પુરુષ પ્રજનન પ્રણાલી દ્વારા ઉત્પાદિત અને સ્ત્રાવિત છે, અથવા શુક્રાણુ દ્વારા જ ઉત્પન્ન થયેલ છે.ઉપરાંત, આ કણો એકત્રીકરણ માટે જવાબદાર છે.Grützner et al27 એ અહેવાલ આપ્યો છે કે એપિડીડાયમલ એપિથેલિયલ કોષો ચોક્કસ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે અને સ્ત્રાવ કરે છે જે સિંગલ-પોર સેમિનલ ટ્રેક્ટની રચના માટે જરૂરી છે.લેખકો એ પણ અહેવાલ આપે છે કે આ બંડલ્સનું વિક્ષેપ એપિડીડાયમલ પ્રોટીનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પર આધારિત છે.નિક્સન એટ અલ28 એ જાણવા મળ્યું કે એડનેક્સા પ્રોટીન સ્ત્રાવ કરે છે, જે એસિડિક સિસ્ટીનથી સમૃદ્ધ ઓસ્ટિઓનેક્ટીન છે;SPARC ટૂંકી ચાંચવાળા એકિડનાસ અને પ્લેટિપસમાં શુક્રાણુના ટફ્ટ્સની રચનામાં સામેલ છે.આ બીમનું સ્કેટરિંગ આ પ્રોટીનના નુકશાન સાથે સંકળાયેલું છે.
વર્તમાન અભ્યાસમાં, ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને અલ્ટ્રાસ્ટ્રક્ચરલ વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે શુક્રાણુઓ મોટી માત્રામાં ગાઢ સામગ્રીને વળગી રહે છે.આ પદાર્થો એગ્ગ્લુટિનેશન માટે જવાબદાર હોવાનું માનવામાં આવે છે જે સંલગ્ન માથા વચ્ચે અને તેની આસપાસ ઘનીકરણ કરે છે, પરંતુ પૂંછડીના પ્રદેશમાં ઓછી સાંદ્રતામાં.અમે ધારીએ છીએ કે આ એગ્લુટિનેટિંગ પદાર્થ વીર્ય સાથે પુરૂષ પ્રજનન પ્રણાલી (એપિડીડિમિસ અથવા વાસ ડેફરન્સ) માંથી વિસર્જન થાય છે, કારણ કે આપણે ઘણીવાર સ્ખલન દરમિયાન લસિકા અને સેમિનલ પ્લાઝ્માથી અલગ થતા વીર્યનું અવલોકન કરીએ છીએ.એવું નોંધવામાં આવ્યું છે કે એવિયન શુક્રાણુઓ એપિડીડિમિસ અને વાસ ડિફરન્સમાંથી પસાર થાય છે, તેઓ પરિપક્વતા-સંબંધિત ફેરફારોમાંથી પસાર થાય છે જે પ્રોટીનને બાંધવાની અને પ્લાઝ્મા લેમ્મા-સંબંધિત ગ્લાયકોપ્રોટીન પ્રાપ્ત કરવાની તેમની ક્ષમતાને સમર્થન આપે છે.SST માં નિવાસી શુક્રાણુ પટલ પર આ પ્રોટીનની દ્રઢતા સૂચવે છે કે આ પ્રોટીન શુક્રાણુ પટલ સ્થિરતા 30 ના સંપાદનને પ્રભાવિત કરી શકે છે અને તેમની પ્રજનનક્ષમતા 31 નક્કી કરી શકે છે.અહમદ એટ અલ32 એ અહેવાલ આપ્યો છે કે પુરૂષ પ્રજનન પ્રણાલીના વિવિધ ભાગોમાંથી મેળવેલા શુક્રાણુઓ (અંડકોષથી દૂરના વાસ ડિફરન્સ સુધી) પ્રવાહી સંગ્રહની સ્થિતિમાં, સંગ્રહ તાપમાનને ધ્યાનમાં લીધા વિના, સધ્ધરતામાં પ્રગતિશીલ વધારો દર્શાવે છે અને કૃત્રિમ ગર્ભાધાન પછી ફેલોપિયન ટ્યુબમાં ચિકનની સદ્ધરતા પણ વધે છે.
શારકાશી ચિકન સ્પર્મ ટફ્ટ્સ અન્ય પ્રજાતિઓ જેમ કે એકિડનાસ, પ્લેટિપસ, લાકડાના ઉંદર, હરણ ઉંદરો અને ગિનિ પિગ કરતાં અલગ લક્ષણો અને કાર્યો ધરાવે છે.શાર્કસી મરઘીઓમાં, શુક્રાણુઓના બંડલ્સની રચનાએ એકલ શુક્રાણુઓની સરખામણીમાં તેમની તરવાની ગતિમાં ઘટાડો કર્યો હતો.જો કે, આ બંડલ્સે રિયોલોજિકલી સકારાત્મક શુક્રાણુઓની ટકાવારીમાં વધારો કર્યો અને ગતિશીલ વાતાવરણમાં પોતાને સ્થિર કરવાની શુક્રાણુઓની ક્ષમતામાં વધારો કર્યો.આમ, અમારા પરિણામો અગાઉના સૂચનની પુષ્ટિ કરે છે કે SST માં શુક્રાણુ એકત્રીકરણ લાંબા ગાળાના શુક્રાણુ સંગ્રહ સાથે સંકળાયેલું છે.અમે એવી પણ ધારણા કરીએ છીએ કે શુક્રાણુની ટફ્ટ્સ બનાવવાની વૃત્તિ SST માં શુક્રાણુના નુકશાનના દરને નિયંત્રિત કરી શકે છે, જે શુક્રાણુ સ્પર્ધાના પરિણામને બદલી શકે છે.આ ધારણા મુજબ, નીચી એગ્ગ્લુટિનેશન ક્ષમતાવાળા શુક્રાણુઓ પહેલા SST છોડે છે, જ્યારે ઉચ્ચ એગ્ગ્લુટિનેશન ક્ષમતાવાળા શુક્રાણુઓ મોટા ભાગના સંતાનો ઉત્પન્ન કરે છે.સિંગલ-પોર સ્પર્મ બંડલ્સની રચના ફાયદાકારક છે અને માતાપિતા-બાળકના ગુણોત્તરને અસર કરે છે, પરંતુ એક અલગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે.એકિડનાસ અને પ્લેટિપસમાં, શુક્રાણુઓ બીમની આગળની ગતિ વધારવા માટે એકબીજાની સમાંતર ગોઠવાયેલા હોય છે.એકિડનાના બંડલ સિંગલ સ્પર્મેટોઝોઆ કરતાં લગભગ ત્રણ ગણી ઝડપથી આગળ વધે છે.એવું માનવામાં આવે છે કે એકિડનાસમાં આવા શુક્રાણુઓનું નિર્માણ વર્ચસ્વ જાળવવા માટે ઉત્ક્રાંતિકારી અનુકૂલન છે, કારણ કે માદાઓ અવિચારી હોય છે અને સામાન્ય રીતે ઘણા પુરુષો સાથે સંવનન કરે છે.તેથી, વિવિધ સ્ખલનમાંથી શુક્રાણુઓ ઇંડાના ગર્ભાધાન માટે ઉગ્ર સ્પર્ધા કરે છે.
શારકાસી મરઘીઓના એગ્લુટિનેટેડ શુક્રાણુઓ ફેઝ કોન્ટ્રાસ્ટ માઇક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને કલ્પના કરવા માટે સરળ છે, જે ફાયદાકારક માનવામાં આવે છે કારણ કે તે વિટ્રોમાં શુક્રાણુઓની વર્તણૂકનો સરળ અભ્યાસ કરવાની મંજૂરી આપે છે.શાર્કસી મરઘીઓમાં શુક્રાણુના ટફટની રચના પ્રજનનને પ્રોત્સાહન આપે છે તે પદ્ધતિ પણ કેટલાક પ્લેસેન્ટલ સસ્તન પ્રાણીઓમાં જોવા મળે છે જે સહકારી શુક્રાણુ વર્તનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જેમ કે લાકડાના ઉંદર, જ્યાં કેટલાક શુક્રાણુઓ ઇંડા સુધી પહોંચે છે, અન્ય સંબંધિત વ્યક્તિઓને તેમના ઇંડા સુધી પહોંચવામાં અને નુકસાન પહોંચાડવામાં મદદ કરે છે.પોતાને સાબિત કરવા માટે.પરોપકારી વર્તન.સ્વ-ફર્ટિલાઇઝેશન 34. શુક્રાણુઓમાં સહકારી વર્તનનું બીજું ઉદાહરણ હરણ ઉંદરમાં જોવા મળ્યું હતું, જ્યાં શુક્રાણુઓ સૌથી આનુવંશિક રીતે સંબંધિત શુક્રાણુઓને ઓળખવામાં અને તેની સાથે જોડવામાં સક્ષમ હતા અને અસંબંધિત શુક્રાણુઓની સરખામણીમાં તેમની ઝડપ વધારવા માટે સહકારી જૂથો રચે છે.
આ અભ્યાસમાં પ્રાપ્ત પરિણામો SWS માં શુક્રાણુઓના લાંબા ગાળાના સંગ્રહના ફોમેનના સિદ્ધાંતનો વિરોધાભાસ કરતા નથી.સંશોધકો જણાવે છે કે શુક્રાણુ કોશિકાઓ લાંબા સમય સુધી SST ને અસ્તર કરતા ઉપકલા કોશિકાઓના પ્રવાહમાં આગળ વધવાનું ચાલુ રાખે છે, અને ચોક્કસ સમયગાળા પછી, શુક્રાણુ કોશિકાઓના ઉર્જા ભંડાર ક્ષીણ થઈ જાય છે, પરિણામે ઝડપમાં ઘટાડો થાય છે, જે નાના પરમાણુ વજનના પદાર્થોને બહાર કાઢવાની મંજૂરી આપે છે.SST ના લ્યુમેનમાંથી પ્રવાહીના પ્રવાહ સાથે શુક્રાણુઓની ઊર્જા ફેલોપિયન ટ્યુબની પોલાણ.વર્તમાન અભ્યાસમાં, અમે અવલોકન કર્યું કે અડધા શુક્રાણુઓ વહેતા પ્રવાહી સામે તરવાની ક્ષમતા દર્શાવે છે, અને બંડલમાં તેમના સંલગ્નતાએ હકારાત્મક રિઓલોજી બતાવવાની તેમની ક્ષમતામાં વધારો કર્યો છે.વધુમાં, અમારો ડેટા માત્સુઝાકી એટ અલ સાથે સુસંગત છે.1 જેમણે અહેવાલ આપ્યો કે SST માં લેક્ટેટ સ્ત્રાવમાં વધારો નિવાસી શુક્રાણુઓની ગતિશીલતાને અટકાવી શકે છે.જો કે, અમારા પરિણામો SST માં તેમની વર્તણૂકને સ્પષ્ટ કરવાના પ્રયાસમાં માઇક્રોચેનલની અંદર ગતિશીલ વાતાવરણની હાજરીમાં શુક્રાણુ ગતિશીલ અસ્થિબંધનની રચના અને તેમના rheological વર્તનનું વર્ણન કરે છે.ભાવિ સંશોધન એગ્ગ્લુટિનેટિંગ એજન્ટની રાસાયણિક રચના અને મૂળ નક્કી કરવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી શકે છે, જે નિઃશંકપણે સંશોધકોને પ્રવાહી વીર્ય સંગ્રહિત કરવા અને પ્રજનનક્ષમતાનો સમયગાળો વધારવા માટે નવી રીતો વિકસાવવામાં મદદ કરશે.
અભ્યાસમાં પંદર 30-અઠવાડિયાના ખુલ્લા ગળાના પુરૂષ શારકાસી (હોમોઝાઇગસ પ્રબળ; ના ના)ને શુક્રાણુ દાતા તરીકે પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા.આશિત યુનિવર્સિટી, આશિત ગવર્નરેટ, ઇજિપ્તની ફેકલ્ટી ઓફ એગ્રીકલ્ચરના રિસર્ચ પોલ્ટ્રી ફાર્મ ખાતે પક્ષીઓને ઉછેરવામાં આવ્યા હતા.પક્ષીઓને વ્યક્તિગત પાંજરામાં રાખવામાં આવ્યા હતા (30 x 40 x 40 સે.મી.), પ્રકાશ કાર્યક્રમ (16 કલાક પ્રકાશ અને 8 કલાક અંધકાર) હેઠળ રાખવામાં આવ્યા હતા અને 160 ગ્રામ ક્રૂડ પ્રોટીન, 2800 kcal ચયાપચયક્ષમ ઊર્જા, 35 ગ્રામ કેલ્શિયમ ધરાવતો ખોરાક ખવડાવ્યો હતો.આહારના કિલોગ્રામ દીઠ 5 ગ્રામ ઉપલબ્ધ ફોસ્ફરસ.
ડેટા 36, 37 મુજબ, પેટની મસાજ દ્વારા પુરુષોમાંથી વીર્ય એકત્ર કરવામાં આવ્યું હતું.3 દિવસમાં 15 પુરુષોમાંથી કુલ 45 વીર્યના નમૂના લેવામાં આવ્યા હતા.વીર્ય (n = 15/દિવસ) ને તરત જ 1:1 (v:v) બેલ્સવિલે પોલ્ટ્રી વીર્ય પાતળું કરવામાં આવ્યું હતું, જેમાં પોટેશિયમ ડિફોસ્ફેટ (1.27 ગ્રામ), મોનોસોડિયમ ગ્લુટામેટ મોનોહાઇડ્રેટ (0.867 ગ્રામ), ફ્રુક્ટોઝ (0.5 ડી) નિર્જળ સોડિયમ હોય છે.એસિટેટ (0.43 ગ્રામ), ટ્રિસ(હાઇડ્રોક્સીમેથિલ) એમિનોમેથેન (0.195 ગ્રામ), પોટેશિયમ સાઇટ્રેટ મોનોહાઇડ્રેટ (0.064 ગ્રામ), પોટેશિયમ મોનોફોસ્ફેટ (0.065 ગ્રામ), મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડ (0.034 ગ્રામ) અને H2O (100 m3kmo/3mH, 100 મિલીલીટર, પીએમઓએસએલ = 73 ગ્રામ), 8.વીર્યની સારી ગુણવત્તા (ભેજ) સુનિશ્ચિત કરવા માટે સૌપ્રથમ હળવા માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ પાતળા વીર્યના નમૂનાઓની તપાસ કરવામાં આવી હતી અને પછી સંગ્રહ કર્યા પછી અડધા કલાકની અંદર ઉપયોગ ન થાય ત્યાં સુધી 37°C તાપમાને પાણીના સ્નાનમાં સંગ્રહિત કરવામાં આવે છે.
સ્પર્મેટોઝોઆના ગતિશાસ્ત્ર અને રિઓલોજીનું વર્ણન માઇક્રોફ્લુઇડિક ઉપકરણોની સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.બેલ્ટ્સવિલે એવિયન સીમેન ડિલ્યુએન્ટમાં વીર્યના નમૂનાઓને વધુ 1:40 સુધી પાતળું કરવામાં આવ્યું હતું, જે માઇક્રોફ્લુઇડિક ઉપકરણમાં લોડ કરવામાં આવ્યું હતું (નીચે જુઓ), અને માઇક્રોફ્લુઇડિક્સ લાક્ષણિકતા માટે અગાઉ વિકસિત કોમ્પ્યુટરાઇઝ્ડ વીર્ય વિશ્લેષણ (CASA) સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને ગતિ પરિમાણો નક્કી કરવામાં આવ્યા હતા.પ્રવાહી માધ્યમોમાં શુક્રાણુઓની ગતિશીલતા પર (મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ વિભાગ, એન્જિનિયરિંગ ફેકલ્ટી, એસ્યુટ યુનિવર્સિટી, ઇજિપ્ત).પ્લગઇન અહીંથી ડાઉનલોડ કરી શકાય છે: http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39.વળાંક વેગ (VCL, μm/s), રેખીય વેગ (VSL, μm/s) અને સરેરાશ બોલ વેગ (VAP, μm/s) માપવામાં આવ્યા હતા.3 સે. માટે 30 fps પર ટક્સન ISH1000 કેમેરા સાથે જોડાયેલ ઇન્વર્ટેડ ઓપ્ટિકા XDS-3 ફેઝ કોન્ટ્રાસ્ટ માઈક્રોસ્કોપ (40x ઉદ્દેશ્ય સાથે) નો ઉપયોગ કરીને શુક્રાણુઓના વિડિયો લેવામાં આવ્યા હતા.નમૂના દીઠ ઓછામાં ઓછા ત્રણ ક્ષેત્રો અને 500 શુક્રાણુ માર્ગોનો અભ્યાસ કરવા માટે CASA સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરો.રેકોર્ડ કરેલા વિડિયોને હોમમેઇડ CASA નો ઉપયોગ કરીને પ્રોસેસ કરવામાં આવ્યો હતો.CASA પ્લગ-ઇનમાં ગતિશીલતાની વ્યાખ્યા પ્રવાહ દરની તુલનામાં શુક્રાણુની સ્વિમિંગ ઝડપ પર આધારિત છે, અને તેમાં બાજુ-થી-બાજુની હિલચાલ જેવા અન્ય પરિમાણોનો સમાવેશ થતો નથી, કારણ કે આ પ્રવાહી પ્રવાહમાં વધુ વિશ્વસનીય હોવાનું જણાયું છે.રિઓલોજિકલ ગતિને પ્રવાહી પ્રવાહની દિશા સામે શુક્રાણુ કોશિકાઓની હિલચાલ તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે.rheological ગુણધર્મો સાથે શુક્રાણુઓ ગતિશીલ શુક્રાણુઓની સંખ્યા દ્વારા વિભાજિત કરવામાં આવ્યા હતા;સ્પર્મેટોઝોઆ કે જેઓ આરામમાં હતા અને સંવર્ધક રીતે આગળ વધતા શુક્રાણુઓને ગણતરીમાંથી બાકાત રાખવામાં આવ્યા હતા.
ઉપયોગમાં લેવાતા તમામ રસાયણો એલ્ગોમહોરિયા ફાર્માસ્યુટિકલ્સ (કૈરો, ઇજિપ્ત) પાસેથી મેળવવામાં આવ્યા હતા સિવાય કે અન્યથા નોંધવામાં આવે.એલ-શેરી એટ અલ દ્વારા વર્ણવ્યા પ્રમાણે ઉપકરણનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતું.કેટલાક ફેરફારો સાથે 40.માઇક્રોચેનલ બનાવવા માટે વપરાતી સામગ્રીમાં ગ્લાસ પ્લેટ્સ (હાવર્ડ ગ્લાસ, વોર્સેસ્ટર, MA), SU-8-25 નેગેટિવ રેઝિસ્ટ (માઈક્રોકેમ, ન્યૂટન, CA), ડાયસેટોન આલ્કોહોલ (સિગ્મા એલ્ડ્રિચ, સ્ટેઈનહેમ, જર્મની), અને પોલિએસેટોનનો સમાવેશ થાય છે.-184, ડાઉ કોર્નિંગ, મિડલેન્ડ, મિશિગન).માઈક્રોચેનલ સોફ્ટ લિથોગ્રાફીનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે.પ્રથમ, ઉચ્ચ રિઝોલ્યુશન પ્રિન્ટર (પ્રિઝમેટિક, કૈરો, ઇજિપ્ત અને પેસિફિક આર્ટ્સ એન્ડ ડિઝાઇન, માર્કહામ, ઓન) પર ઇચ્છિત માઇક્રોચેનલ ડિઝાઇન સાથેનો સ્પષ્ટ રક્ષણાત્મક ચહેરો માસ્ક પ્રિન્ટ કરવામાં આવ્યો હતો.સબસ્ટ્રેટ તરીકે કાચની પ્લેટનો ઉપયોગ કરીને માસ્ટર્સ બનાવવામાં આવ્યા હતા.પ્લેટોને એસીટોન, આઇસોપ્રોપેનોલ અને ડીયોનાઇઝ્ડ પાણીમાં સાફ કરવામાં આવી હતી અને પછી સ્પિન કોટિંગ (3000 rpm, 1 મિનિટ) દ્વારા SU8-25 ના 20 µm સ્તર સાથે કોટેડ કરવામાં આવી હતી.ત્યારબાદ SU-8 સ્તરોને હળવાશથી સૂકવવામાં આવ્યા હતા (65°C, 2 મિનિટ અને 95°C, 10 મિનિટ) અને 50 s માટે યુવી કિરણોત્સર્ગના સંપર્કમાં આવ્યા હતા.એક્સપોઝર પછી 65°C અને 95°C પર 1 મિનિટ અને 4 મિનિટ માટે SU-8 સ્તરોને ક્રોસલિંક કરવા માટે બેક કરો, ત્યારબાદ 6.5 મિનિટ માટે ડાયસેટોન આલ્કોહોલનો વિકાસ થાય છે.SU-8 સ્તરને વધુ મજબૂત કરવા માટે વેફલ્સને સખત રીતે બેક કરો (15 મિનિટ માટે 200°C).
PDMS 10:1 ના વજનના ગુણોત્તરમાં મોનોમર અને હાર્ડનરને મિશ્રિત કરીને તૈયાર કરવામાં આવ્યું હતું, પછી વેક્યૂમ ડેસીકેટરમાં ડીગેસ કરીને SU-8 મુખ્ય ફ્રેમ પર રેડવામાં આવ્યું હતું.PDMS ને પકાવવાની નાની ભઠ્ઠી (120°C, 30 મિનિટ) માં સાજો કરવામાં આવ્યો હતો, ત્યારબાદ ચેનલોને કાપી નાખવામાં આવી હતી, માસ્ટરથી અલગ કરવામાં આવી હતી અને માઇક્રોચેનલના ઇનલેટ અને આઉટલેટ પર ટ્યુબને જોડવાની મંજૂરી આપવા માટે છિદ્રિત કરવામાં આવી હતી.છેલ્લે, PDMS માઈક્રોચેનલોને પોર્ટેબલ કોરોના પ્રોસેસર (ઈલેક્ટ્રો-ટેકનિક પ્રોડક્ટ્સ, શિકાગો, IL)નો ઉપયોગ કરીને માઈક્રોસ્કોપ સ્લાઈડ્સ સાથે કાયમી ધોરણે જોડવામાં આવી હતી, જેમ કે અન્યત્ર વર્ણવવામાં આવ્યું છે.આ અભ્યાસમાં વપરાયેલ માઇક્રોચેનલ 200 µm × 20 µm (W × H) માપે છે અને તે 3.6 સેમી લાંબી છે.
માઇક્રોચેનલની અંદર હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ દ્વારા પ્રેરિત પ્રવાહી પ્રવાહ આઉટલેટ જળાશય (ફિગ. 1) માં ઊંચાઈના તફાવત Δh39 ઉપર ઇનલેટ જળાશયમાં પ્રવાહી સ્તરને જાળવી રાખીને પ્રાપ્ત થાય છે.
જ્યાં f એ ઘર્ષણનો ગુણાંક છે, જે લંબચોરસ ચેનલમાં લેમિનાર પ્રવાહ માટે f = C/Re તરીકે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે, જ્યાં C એ ચેનલના પાસા રેશિયોના આધારે સ્થિર છે, L એ માઇક્રોચેનલની લંબાઈ છે, વાવ એ માઇક્રોચેનલની અંદરનો સરેરાશ વેગ છે, Dh એ ચેનલનો હાઇડ્રોલિક વ્યાસ છે, gr–aclav નું હાઇડ્રોલિક વ્યાસ છે.આ સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને, નીચેના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને સરેરાશ ચેનલ વેગની ગણતરી કરી શકાય છે: