इन विट्रो अध्ययनहरूमा आधारित शार्कसी कुखुराहरूमा शुक्राणु रियोलोजी, एग्ग्लुटिनेशन र टफ्टिङमा नयाँ अन्तर्दृष्टिहरू

Nature.com भ्रमण गर्नुभएकोमा धन्यवाद।तपाईंले प्रयोग गरिरहनुभएको ब्राउजर संस्करणमा सीमित CSS समर्थन छ।उत्तम अनुभवको लागि, हामी तपाईंलाई अपडेट गरिएको ब्राउजर प्रयोग गर्न सिफारिस गर्छौं (वा इन्टरनेट एक्सप्लोररमा अनुकूलता मोड असक्षम गर्नुहोस्)।यस बीचमा, निरन्तर समर्थन सुनिश्चित गर्न, हामी शैली र जाभास्क्रिप्ट बिना साइट रेन्डर गर्नेछौं।
चराहरूको प्रजनन क्षमता शुक्राणु भण्डारण नलिका (SST) मा लामो समयको लागि पर्याप्त व्यवहार्य शुक्राणु भण्डारण गर्ने क्षमतामा निर्भर गर्दछ।स्पर्मेटोजोआ भित्र पस्ने, बस्ने र एसएसटी छोड्ने सही संयन्त्र विवादास्पद रहन्छ।शार्कसी कुखुराको शुक्रकीटले धेरै कोशिकाहरू भएको मोबाइल फिलामेन्टस बन्डलहरू बनाउँदै समूहीकरणको उच्च प्रवृत्ति देखायो।अपारदर्शी फलोपियन ट्यूबमा शुक्राणुको गतिशीलता र व्यवहार अवलोकन गर्न कठिनाईको कारण, हामीले शुक्राणुको समूहीकरण र गतिशीलता अध्ययन गर्न शुक्राणुको जस्तै माइक्रो च्यानल क्रस-सेक्शनको साथ माइक्रोफ्लुइडिक उपकरण प्रयोग गर्यौं।यस अध्ययनले शुक्राणु बन्डलहरू कसरी बन्छन्, तिनीहरू कसरी सर्छन्, र SST मा शुक्राणुको निवास विस्तार गर्न तिनीहरूको सम्भावित भूमिकाबारे छलफल गर्दछ।हामीले शुक्राणुको वेग र rheological व्यवहारको अनुसन्धान गर्यौं जब हाइड्रोस्टेटिक दबाव (प्रवाह दर = 33 μm/s) द्वारा माइक्रोफ्लुइडिक च्यानल भित्र तरल प्रवाह उत्पन्न भएको थियो।स्पर्मेटोजोआ वर्तमान (सकारात्मक rheology) विरुद्ध पौडी खेल्ने प्रवृत्ति हुन्छ र एकल शुक्राणुको तुलनामा शुक्रकीटको बन्डलको वेग उल्लेखनीय रूपमा कम हुन्छ।शुक्रकीट बन्डलहरू सर्पिलमा सर्ने र लम्बाइ र मोटाई बढेको देखिएका छन् किनभने धेरै एकल शुक्राणुहरू भर्ती गरिन्छ। शुक्राणु बन्डलहरू तरल प्रवाह वेग > 33 µm/s सँग स्वीप हुनबाट बच्नको लागि माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलहरूको साइडवालहरू नजिक र पछ्याइएको देखियो। शुक्राणु बन्डलहरू तरल प्रवाह वेग > 33 µm/s सँग स्वीप हुनबाट बच्नको लागि माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलहरूको साइडवालहरू नजिक र पछ्याइएको देखियो। Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются и прилипают к боковым стенкам микрофлюидных каналов, чбтожасьмых каналов ю потока жидкости> 33 mkm / с। शुक्राणु बन्डलहरू तरल प्रवाह दर> 33 µm/s मा बगाउनबाट बच्नको लागि माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलहरूको छेउमा पर्खालहरूमा पुग्न र पालन गर्न अवलोकन गरिएको छ।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, чтобыжидкостного канала сти со скоростью > 33 mkm/с। शुक्राणु बन्डलहरू माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलको छेउको पर्खालहरूमा पुग्न र 33 µm/s मा तरल पदार्थको बहावबाट टाढा जानबाट बच्न अवलोकन गरिएको छ।स्क्यानिङ र ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपीले पत्ता लगायो कि शुक्राणु बन्डलहरू प्रचुर मात्रामा घना सामग्रीद्वारा समर्थित थिए।प्राप्त डाटाले शारकाजी कुखुराको स्पर्मेटोजोआको अद्वितीय गतिशीलता, साथसाथै स्पर्मेटोजोआको एग्लुटिनेट र मोबाइल बन्डलहरू बनाउन सक्ने क्षमता प्रदर्शन गर्दछ, जसले एसएमटीमा शुक्रकीटको दीर्घकालीन भण्डारणको राम्रो समझमा योगदान पुर्‍याउँछ।
मानिस र धेरैजसो जनावरहरूमा निषेचन प्राप्त गर्न शुक्राणु र अण्डाहरू निषेचन स्थलमा सही समयमा आइपुग्नु पर्छ।तसर्थ, अण्डाशय अघि वा समयमा संभोग हुनुपर्छ।अर्कोतर्फ, केही स्तनपायी प्राणीहरू, जस्तै कुकुरहरू, साथै गैर-स्तनपायी प्रजातिहरू, जस्तै कीरा, माछा, सरीसृप र चराहरू, तिनीहरूको अण्डा निषेचनका लागि तयार नहुन्जेल लामो समयसम्म तिनीहरूको प्रजनन अंगहरूमा शुक्रकीट भण्डारण गर्छन् (असिंक्रोनस फर्टिलाइजेसन १)।चराहरूले 2-10 हप्तासम्म अण्डाहरू निषेचन गर्न सक्षम शुक्राणुको व्यवहार्यता कायम राख्न सक्षम छन्।
यो एक अद्वितीय विशेषता हो जसले चराहरूलाई अन्य जनावरहरूबाट अलग गर्दछ, किनकि यसले एकैसाथ संभोग र अण्डाकार बिना धेरै हप्तासम्म एकल गर्भाधान पछि निषेचनको उच्च सम्भावना प्रदान गर्दछ।शुक्राणु भण्डारण नलिका (SST) भनिने मुख्य शुक्राणु भण्डारण अंग, गर्भाशयको जंक्शनमा आन्तरिक म्यूकोसल तहमा अवस्थित हुन्छ।आज सम्म, शुक्राणु भित्र पस्ने, बस्ने र बाहिर निस्कने संयन्त्रहरू पूर्ण रूपमा बुझ्न सकिएको छैन।अघिल्लो अध्ययनहरूको आधारमा, धेरै परिकल्पनाहरू अगाडि राखिएको छ, तर तिनीहरूमध्ये कुनै पनि पुष्टि भएको छैन।
Forman4 ले परिकल्पना गर्‍यो कि शुक्राणुहरूले SST उपकला कोशिकाहरू (rheology) मा अवस्थित प्रोटीन च्यानलहरू मार्फत तरल प्रवाहको दिशा विरुद्ध निरन्तर दोलन गतिको माध्यमबाट SST गुहामा आफ्नो निवास कायम राख्छन्।SST लुमेनमा शुक्रकीट राख्नको लागि आवश्यक निरन्तर फ्ल्यागेलर गतिविधिको कारण एटीपी समाप्त हुन्छ र तरल प्रवाहद्वारा शुक्रकीटलाई शुक्राणु बैंकबाट बाहिर निकालेर शुक्रकीटलाई उर्वर गर्नको लागि आरोही फलोपियन ट्यूबको तल नयाँ यात्रा सुरु नगरेसम्म गतिशीलता घट्छ।अण्डा (Forman4)।शुक्राणु भण्डारणको यो मोडेल SST एपिथेलियल कोशिकाहरूमा रहेको एक्वापोरिन 2, 3 र 9 को इम्युनोसाइटोकेमिस्ट्री द्वारा पत्ता लगाउने द्वारा समर्थित छ।आजसम्म, कुखुराको वीर्य रोहियोलोजी र SST भण्डारणमा यसको भूमिका, योनिको शुक्राणु छनोट, र शुक्राणु प्रतिस्पर्धामा अध्ययनको कमी छ।कुखुरामा, शुक्रकीट प्राकृतिक संभोग पछि योनिमा प्रवेश गर्दछ, तर शुक्राणुको 80% भन्दा बढी संभोग पछि योनिबाट बाहिर निस्कन्छ।यसले सुझाव दिन्छ कि योनि चराहरूमा शुक्राणु चयनको लागि प्राथमिक साइट हो।थप रूपमा, यो रिपोर्ट गरिएको छ कि योनिमा निषेचित शुक्रकीटको 1% भन्दा कम SSTs2 मा समाप्त हुन्छ।योनिमा कुखुराको कृत्रिम गर्भाधान गर्दा, एसएसटीमा पुग्ने शुक्रकीटको संख्या गर्भाधान भएको २४ घण्टा पछि बढ्छ।अहिलेसम्म, यो प्रक्रियाको क्रममा शुक्राणु छनोटको संयन्त्र अस्पष्ट छ, र शुक्रकीट गतिशीलताले SST शुक्राणु अपटेकमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्न सक्छ।फलोपियन ट्यूबहरूको बाक्लो र अपारदर्शी पर्खालहरूको कारण, चराहरूको फलोपियन ट्यूबहरूमा शुक्राणु गतिशीलतालाई प्रत्यक्ष रूपमा निगरानी गर्न गाह्रो हुन्छ।त्यसकारण, हामीसँग निषेचन पछि शुक्राणु कसरी SST मा संक्रमण हुन्छ भन्ने आधारभूत ज्ञानको कमी छ।
स्तनधारी जननांगमा शुक्रकीटको ढुवानी नियन्त्रण गर्ने महत्त्वपूर्ण कारकको रूपमा हालै Rheology लाई मान्यता दिइएको छ।काउन्टरमा माइग्रेट गर्न गतिशील शुक्राणुको क्षमताको आधारमा, Zaferani et al8 ले पेन गरिएको वीर्य नमूनाहरूबाट गतिशील स्पर्मेटोजोआलाई निष्क्रिय रूपमा अलग गर्न कोरा माइक्रोफ्लुइडिक प्रणाली प्रयोग गर्‍यो।यस प्रकारको वीर्य क्रमबद्ध चिकित्सा बांझपन उपचार र क्लिनिकल अनुसन्धानको लागि आवश्यक छ, र परम्परागत विधिहरू भन्दा प्राथमिकता दिइन्छ जुन समय र श्रम गहन हुन्छ र शुक्राणु आकार विज्ञान र संरचनात्मक अखण्डतामा सम्झौता गर्न सक्छ।यद्यपि, आजसम्म, कुखुराको जननांग अंगहरूबाट निस्कने स्रावले शुक्रकीटको गतिशीलतामा पार्ने प्रभावबारे कुनै अध्ययन गरिएको छैन।
SST मा भण्डारण गरिएको शुक्राणुलाई कायम राख्ने संयन्त्रको बाबजुद पनि, धेरै अन्वेषकहरूले देखेका छन् कि निवासी शुक्राणुहरू कुखुरा 9, 10, बटेर 2, र टर्की 11 को SST मा टाउको-टु-हेड एग्ग्लुटिनेटेड शुक्राणु बन्डलहरू बनाउँछन्।लेखकहरूले सुझाव दिन्छन् कि SST मा शुक्रकीटको लामो अवधिको भण्डारण र यो समूहीकरण बीचको सम्बन्ध छ।
Tingari र Lake12 ले कुखुराको शुक्राणु प्राप्त गर्ने ग्रन्थीमा शुक्राणुको बीचमा बलियो सम्बन्ध रहेको रिपोर्ट गर्‍यो र एभियन स्पर्मेटोजोआ स्तनधारी शुक्राणुजस्तै एग्ग्लुटिनेट हुन्छ कि गर्दैन भन्ने प्रश्न उठायो।तिनीहरू विश्वास गर्छन् कि vas deferens मा शुक्राणुहरू बीचको गहिरो सम्बन्ध सानो ठाउँमा ठूलो संख्यामा शुक्राणुको उपस्थितिको कारणले गर्दा तनावको कारण हुन सक्छ।
ताजा ह्याङ्गिङ गिलास स्लाइडहरूमा शुक्रकीटको व्यवहारको मूल्याङ्कन गर्दा, विशेष गरी वीर्यका थोपाहरूको किनारमा एग्लुटिनेशनका क्षणिक संकेतहरू देख्न सकिन्छ।यद्यपि, एग्ग्लुटिनेसन प्रायः निरन्तर आन्दोलनसँग सम्बन्धित घूर्णन कार्यले विचलित भएको थियो, जसले यस घटनाको क्षणिक प्रकृतिलाई बताउँछ।अन्वेषकहरूले यो पनि याद गरे कि जब पातलो वीर्यमा थपियो, लामो "थ्रेड-जस्तै" सेल एग्रीगेटहरू देखा पर्यो।
शुक्रकीटको नक्कल गर्ने प्रारम्भिक प्रयासहरू झुण्डिएको थोपाबाट पातलो तार हटाएर बनाइयो, जसको परिणाम वीर्यको थोपाबाट बाहिर निस्केको शुक्रकीट-जस्तै पुटिका निस्कियो।स्पर्मेटोजोआ तुरुन्तै भेसिकल भित्र समानान्तर फेसनमा पङ्क्तिबद्ध भयो, तर थ्रीडी सीमाको कारण सम्पूर्ण एकाइ चाँडै गायब भयो।तसर्थ, स्पर्मेटोजोआ एग्लुटिनेशन अध्ययन गर्न, यो प्राप्त गर्न गाह्रो छ, पृथक शुक्राणु भण्डारण ट्युब्युलहरूमा सीधा शुक्राणुको गतिशीलता र व्यवहार अवलोकन गर्न आवश्यक छ।त्यसकारण, शुक्राणु गतिशीलता र एग्लुटिनेशन व्यवहारको अध्ययनलाई समर्थन गर्न शुक्राणुको नक्कल गर्ने उपकरण विकास गर्न आवश्यक छ।Brillard et al13 ले रिपोर्ट गरे कि वयस्क चल्लाहरूमा शुक्राणु भण्डारण नलिकाहरूको औसत लम्बाइ 400-600 µm हुन्छ, तर केही SSTs 2000 µm सम्म लामो हुन सक्छ।Mero र Ogasawara14 ले सेमिनिफेरस ग्रन्थिहरूलाई विस्तारित र गैर-विस्तारित शुक्राणु भण्डारण नलिकाहरूमा विभाजन गर्यो, जुन दुबै लम्बाइ (~ 500 µm) र घाँटीको चौडाइ (~ 38 µm) मा समान थिए, तर नलिकाहरूको औसत लुमेन व्यास 56.6 र 56.6 µm थियो।।, क्रमशः 11.2 μm, क्रमशः।हालको अध्ययनमा, हामीले 200 µm × 20 µm (W × H) को च्यानल साइजको साथ माइक्रोफ्लुइडिक उपकरण प्रयोग गर्यौं, जसको क्रस सेक्शन केही हदसम्म एम्प्लीफाइड SST को नजिक छ।थप रूपमा, हामीले प्रवाहित तरल पदार्थमा शुक्राणु गतिशीलता र एग्ग्लुटिनेसन व्यवहारको जाँच गर्‍यौं, जुन फोरम्यानको परिकल्पनासँग मिल्दोजुल्दो छ कि SST एपिथेलियल कोशिकाहरूद्वारा उत्पादित तरल पदार्थले काउन्टरकरेन्ट (rheological) दिशामा लुमेनमा शुक्राणु राख्छ।
यस अध्ययनको उद्देश्य फलोपियन ट्यूबमा शुक्राणुको गतिशीलता अवलोकन गर्ने समस्याहरू हटाउन र गतिशील वातावरणमा शुक्राणुको rheology र व्यवहार अध्ययन गर्न कठिनाइहरूबाट बच्न थियो।एउटा माइक्रोफ्लुइडिक उपकरण प्रयोग गरिएको थियो जसले कुखुराको जननांगमा शुक्राणुको गतिशीलता अनुकरण गर्न हाइड्रोस्टेटिक दबाब सिर्जना गर्दछ।
जब पातलो शुक्राणु नमूनाको एक थोपा (1:40) माइक्रो च्यानल उपकरणमा लोड गरिएको थियो, दुई प्रकारको शुक्राणु गतिशीलता पहिचान गर्न सकिन्छ (पृथक शुक्राणु र बाध्य शुक्राणु)।थप रूपमा, शुक्राणुहरू वर्तमान (सकारात्मक rheology; भिडियो 1, 2) विरुद्ध पौडी खेल्ने झुकाव राख्छन्। यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूमा एक्लो शुक्राणु (p <0.001) को तुलनामा कम वेग थियो, तिनीहरूले सकारात्मक रिओटेक्सिस (p <0.001; तालिका 2) प्रदर्शन गर्ने शुक्राणुको प्रतिशत बढाए। यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूमा एक्लो शुक्राणु (p <0.001) को तुलनामा कम वेग थियो, तिनीहरूले सकारात्मक रिओटेक्सिस (p <0.001; तालिका 2) प्रदर्शन गर्ने शुक्राणुको प्रतिशत बढाए। Хотя пучки сперматозоидов имели более низкую скорость, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,001), они увели более низкую скорость इमोन्स्ट्रिरुयुशिख पोलोजिटिलन्सी रिओटाक्सिस (p <0,001; ताबलिजा 2)। यद्यपि स्पर्मेटोजोआ बन्डलहरूमा एकल स्पर्मेटोजोआ (p <0.001) को तुलनामा कम वेग थियो, तिनीहरूले सकारात्मक रिओटेक्सिस देखाउँदै शुक्राणुको प्रतिशत बढाए (p <0.001; तालिका 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)।尽管 精子束 的 速度 低于 孤独 的 速度 (p <0.001) , 但 增加 了 显示 了 显示 嵁性 昳性(p <0.001 ; 2.…..…..)))) Хотя скорость пучков сперматозоидов была ниже, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,001), они увеличивали процопозидов была ниже एल्नोइ रेओलोजीएई (p <0,001; ताबलिजा 2)। यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूको गति एकल शुक्राणु (p <0.001) भन्दा कम थियो, तिनीहरूले सकारात्मक rheology (p <0.001; तालिका 2) को साथ शुक्राणुको प्रतिशत बढाए।एकल स्पर्मेटोजोआ र टफ्ट्सको लागि सकारात्मक rheology क्रमशः लगभग 53% र 85% अनुमान गरिएको छ।
स्खलन पछि तुरुन्तै शार्कसी कुखुराको शुक्रकीटले दर्जनौं व्यक्तिहरू मिलेर रेखीय बन्डलहरू बनाउँछ।यी टफ्टहरू समयको साथ लम्बाइ र मोटाईमा बढ्दै जान्छ र फैलनु अघि धेरै घण्टा भिट्रोमा रहन सक्छ (भिडियो 3)।यी फिलामेन्टस बन्डलहरू इचिड्ना स्पर्मेटोजोआ जस्तो आकारका हुन्छन् जुन एपिडिडिमिसको अन्त्यमा बन्छन्।शार्कशी कुखुराको वीर्य सङ्कलन गरेको एक मिनेटभन्दा कम समयमा जम्मा हुने र जालीदार बन्डल बन्ने उच्च प्रवृत्ति रहेको पाइयो।यी बीमहरू गतिशील छन् र कुनै पनि नजिकका पर्खालहरू वा स्थिर वस्तुहरूमा टाँस्न सक्षम छन्।यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूले शुक्राणु कोशिकाहरूको गति कम गर्दछ, यो स्पष्ट छ कि म्याक्रोस्कोपिक रूपमा तिनीहरूले आफ्नो रेखीयता बढाउँछन्।बन्डलहरूको लम्बाइ बन्डलहरूमा सङ्कलन गरिएको शुक्राणुको संख्यामा निर्भर गर्दछ।बन्डलको दुई भागहरू पृथक गरिएको थियो: प्रारम्भिक भाग, एग्लुटिनेटेड शुक्राणुको मुक्त टाउको सहित, र टर्मिनल भाग, पुच्छर र शुक्राणुको सम्पूर्ण टाढाको अन्त सहित।उच्च-गतिको क्यामेरा (950 fps) को प्रयोग गरेर, बन्डलको प्रारम्भिक भागमा एग्लुटिनेटेड स्पर्मेटोजोआको मुक्त हेडहरू अवलोकन गरियो, तिनीहरूको दोलन गतिको कारण बन्डलको आन्दोलनको लागि जिम्मेवार, बाँकीलाई हेलिकल गतिको साथ बन्डलमा तान्दै (भिडियो 4)।यद्यपि, लामो टफ्टहरूमा, यो देखाइएको छ कि केहि मुक्त शुक्राणु टाउको शरीरमा टाँसिएको छ र टफ्टको टर्मिनल भागले टफ्टलाई अगाडि बढाउन मद्दत गर्न भान्सको रूपमा काम गर्दछ।
तरल पदार्थको ढिलो प्रवाहमा, शुक्रकीट बन्डलहरू एकअर्कासँग समानान्तर सर्छन्, तथापि, तिनीहरू ओभरल्याप गर्न थाल्छन् र स्थिर रहेको सबै कुरामा टाँसिन्छन्, ताकि प्रवाहको गति बढ्दै जाँदा वर्तमान प्रवाहले धोइ नपरोस्।बन्डलहरू बन्छन् जब मुट्ठीभर शुक्राणु कोशिकाहरू एकअर्कामा पुग्छन्, तिनीहरू सिंक्रोनीमा सार्न थाल्छन् र एकअर्काको वरिपरि लपेट्छन्, र त्यसपछि चिपचिपा पदार्थमा टाँस्छन्।चित्र १ र २ ले शुक्राणुहरू कसरी एकअर्कामा पुग्छन्, पुच्छरहरू एकअर्काको वरिपरि लपेट्दा जंक्शन बनाउँछन्।
अन्वेषकहरूले शुक्राणु रिओलोजी अध्ययन गर्न माइक्रो च्यानलमा तरल पदार्थ प्रवाह सिर्जना गर्न हाइड्रोस्टेटिक दबाब लागू गरे।200 µm × 20 µm (W × H) को आकार र 3.6 µm को लम्बाइ भएको माइक्रो च्यानल प्रयोग गरिएको थियो।छेउमा जडान गरिएका सिरिन्जहरू भएका कन्टेनरहरू बीच माइक्रो च्यानलहरू प्रयोग गर्नुहोस्।च्यानलहरू थप दृश्यात्मक बनाउन खाना रंग प्रयोग गरिएको थियो।
भित्तामा इन्टरकनेक्ट केबल र सामानहरू बाँध्नुहोस्।भिडियो फेज कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोपको साथ लिइएको थियो।प्रत्येक छविको साथ, चरण कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोपी र म्यापिङ छविहरू प्रस्तुत गरिन्छ।(A) दुई स्ट्रिमहरू बीचको जडानले हेलिकल गति (रातो तीर) को कारणले प्रवाहलाई प्रतिरोध गर्छ।(B) ट्यूब बन्डल र च्यानल पर्खाल (रातो तीर) बीचको जडान, एकै समयमा तिनीहरू दुई अन्य बन्डलहरू (पहेँलो तीरहरू) मा जोडिएका छन्।(C) माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलमा शुक्राणु बन्डलहरू एकअर्कासँग जोड्न थाल्छन् (रातो तीरहरू), शुक्राणु बन्डलहरूको जाल बनाउँछन्।(D) शुक्राणु बन्डलहरूको नेटवर्कको गठन।
जब पातलो शुक्रकीटको एक थोपा माइक्रोफ्लुइडिक उपकरणमा लोड गरियो र एक प्रवाह सिर्जना गरियो, शुक्रकीट किरण प्रवाहको दिशा विरुद्ध सरेको देखियो।बन्डलहरू माइक्रो च्यानलहरूको पर्खालहरूमा चुस्त रूपमा फिट हुन्छन्, र बन्डलहरूको प्रारम्भिक भागमा नि: शुल्क टाउकोहरू तिनीहरूको विरुद्धमा राम्रोसँग फिट हुन्छन् (भिडियो 5)।तिनीहरू आफ्नो मार्गमा कुनै पनि स्थिर कणहरूमा टाँस्छन्, जस्तै भग्नावशेष, करेन्टबाट बग्ने प्रतिरोध गर्न।समय बित्दै जाँदा, यी टफ्टहरू अन्य एकल शुक्रकीटहरू र छोटो टफ्टहरू (भिडियो 6) लाई फसाएर लामो फिलामेन्ट बन्छन्।जब प्रवाह सुस्त हुन थाल्छ, शुक्राणुको लामो रेखाहरूले शुक्राणु रेखाहरूको नेटवर्क बनाउन थाल्छ (भिडियो 7; चित्र 2)।
उच्च प्रवाह वेग (V > 33 µm/s) मा, थ्रेडहरूको सर्पिल आन्दोलनहरू धेरै व्यक्तिगत शुक्राणुहरू बन्ने बन्डलहरूलाई समात्ने प्रयासको रूपमा बढाइन्छ। उच्च प्रवाह वेग (V > 33 µm/s) मा, थ्रेडहरूको सर्पिल आन्दोलनहरू धेरै व्यक्तिगत शुक्राणुहरू बन्ने बन्डलहरूलाई समात्ने प्रयासको रूपमा बढाइन्छ। При высокой скорости потока (V > 33 мкм/с) спиралевидные движения нитей усиливаются, поскольку они пытаются поймавидные мкм/с зоидов, образующих пучки, которые лучше противостоят дрейфующей силе потока। उच्च प्रवाह दर (V > 33 µm/s) मा, स्ट्र्यान्डहरूको हेलिकल चालहरू बढ्छन् किनभने तिनीहरूले धेरै व्यक्तिगत शुक्राणुहरू बन्ने बन्डलहरू समात्ने प्रयास गर्छन् जुन प्रवाहको बहाव बललाई राम्रोसँग प्रतिरोध गर्न सक्षम हुन्छन्।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, 的 螺旋 运动 增加, 以 试图 许多 形成 束 单 个 精貾精抗 的 漂移力।।।।।।।।।। При высоких скоростях потока (V > 33 мкм/с) разующих пучки, чтобы лучше сопротивляться силам дрейфа потока। उच्च प्रवाह दरहरूमा (V > 33 µm/s), फिलामेन्टको हेलिकल आन्दोलन धेरै व्यक्तिगत शुक्राणुहरू बन्ने बन्डलहरूलाई प्रवाहको बहाव बलहरूलाई राम्रोसँग प्रतिरोध गर्नको लागि कब्जा गर्ने प्रयासमा बढ्छ।तिनीहरूले साइडवालहरूमा माइक्रो च्यानलहरू जोड्ने प्रयास पनि गरे।
स्पर्म बन्डलहरूलाई लाइट माइक्रोस्कोपी (LM) प्रयोग गरेर शुक्राणुको टाउको र कर्लिंग पुच्छरहरूको समूहको रूपमा पहिचान गरियो।विभिन्न समुच्चय भएका शुक्राणु बन्डलहरूलाई ट्विस्टेड हेडहरू र फ्ल्यागेलर एग्रीगेटहरू, धेरै फ्युज्ड स्पर्म टेलहरू, पुच्छरमा जोडिएका शुक्रकीट टाउकोहरू, र झुकेको नाभिकहरू भएका शुक्राणु हेडहरू मल्टिपल फ्युज गरिएको न्यूक्लीको रूपमा पहिचान गरिएको छ।ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (TEM)।स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (SEM) ले देखाएको छ कि शुक्राणु बन्डलहरू शुक्राणुको टाउकोको कुल म्यान गरिएको थियो र शुक्राणु एग्रीगेटहरूले बेरिएको पुच्छरको संलग्न नेटवर्क देखायो।
स्पर्मेटोजोआको आकारविज्ञान र अल्ट्रास्ट्रक्चर, स्पर्मेटोजोआ बन्डलहरूको गठन लाइट माइक्रोस्कोपी (आधा खण्ड), स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (SEM) र ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (TEM) प्रयोग गरेर अध्ययन गरिएको थियो, शुक्रकीट स्मियरहरूलाई एक्रिडाइन सुन्तला र माइक्रोफ्लुकोपीको प्रयोग गरेर दाग गरिएको थियो।
एक्रिडाइन सुन्तला (चित्र 3B) को साथ शुक्राणुको दागले शुक्राणुको टाउकोहरू एकसाथ टाँसिएको र सेक्रेटरी सामग्रीले ढाकिएको देखाएको छ, जसले ठूला टफ्टहरू (चित्र 3D) बन्न पुग्यो।शुक्राणु बन्डलहरू संलग्न पुच्छरहरूको नेटवर्क (चित्र 4A-C) सँग शुक्राणुको समुच्चयहरू समावेश गर्दछ।शुक्राणु बन्डलहरू धेरै शुक्रकीटहरूको पुच्छरहरू मिलेर बनेका हुन्छन् (चित्र 4D)।रहस्य (चित्र 4E,F) ले शुक्राणुको बन्डलहरूको टाउको ढाक्यो।
स्पर्मेटोजोआ बन्डलको गठन चरण कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोपी र एक्रिडाइन सुन्तलाले दाग भएको शुक्राणु स्मीयरहरू प्रयोग गरेर, शुक्राणुको टाउको एकसाथ टाँसिएको देखाउँछ।(A) प्रारम्भिक शुक्राणु टफ्ट गठन शुक्राणु (सेतो वृत्त) र तीन शुक्राणु (पहेंलो वृत्त) संग सुरु हुन्छ, सर्पिल पुच्छरबाट सुरु हुन्छ र टाउकोमा समाप्त हुन्छ।(B) एक्रिडाइन सुन्तलाले दाग भएको शुक्राणुको स्मियरको फोटोमाइक्रोग्राफ पक्षपाती शुक्राणु हेडहरू (तीरहरू) देखाउँदै।डिस्चार्जले टाउको (हरू) ढाक्छ।म्याग्निफिकेसन × 1000। (C) माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलमा प्रवाहद्वारा ढुवानी गरिएको ठूलो बीमको विकास (950 fps मा उच्च गतिको क्यामेरा प्रयोग गरेर)।(D) ठूला टुफ्टहरू (तीरहरू) देखाउँदै एक्रिडाइन सुन्तलाले दाग भएको शुक्राणु स्मियरको माइक्रोग्राफ।म्याग्निफिकेसन: ×२००।
स्पर्म बीमको इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफ स्क्यान गर्दै र एक्रिडाइन सुन्तलाले दाग भएको शुक्राणु स्मियर।(A, B, D, E) स्पर्मेटोजोआको डिजिटल कलर स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफहरू हुन्, र C र F एक्रिडाइन सुन्तला रंगको स्पर्म स्मियरहरूका माइक्रोग्राफहरू हुन् जसले पुच्छ जालमा बहुविध स्पर्मेटोजोआको संलग्नता देखाउँदछ।(AC) शुक्राणु एग्रीगेटहरू संलग्न पुच्छरहरू (तीरहरू) को नेटवर्कको रूपमा देखाइन्छ।(D) पुच्छर वरिपरि लपेटिएको धेरै शुक्राणु (चिपकने पदार्थ, गुलाबी रूपरेखा, तीर संग) को टाँसिएको।(E र F) स्पर्म हेड एग्रीगेट्स (प्वाइंटर) टाँसेको सामग्री (पोइन्टर्स) ले ढाकिएको।स्पर्मेटोजोआले धेरै भोर्टेक्स-जस्तै संरचनाहरू (F) संग बन्डलहरू बनाउँछ।(C) × 400 र (F) × 200 म्याग्निफिकेसनहरू।
ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरेर, हामीले पत्ता लगायौं कि शुक्राणु बन्डलहरूमा पुच्छरहरू (चित्र 6A, C), पुच्छरहरूसँग जोडिएका टाउकोहरू (चित्र 6B), वा पुच्छरहरूसँग जोडिएका टाउकोहरू (चित्र 6D) थिए।बन्डलमा शुक्राणुको टाउको घुमाउरो हुन्छ, खण्ड दुई आणविक क्षेत्रहरूमा प्रस्तुत हुन्छ (चित्र 6D)।चीरा बन्डलमा, शुक्रकीटको दुई आणविक क्षेत्रहरू र बहु ​​​​फ्लेजेलर क्षेत्रहरू (चित्र 5A) भएको टाउको घुमाइएको थियो।
डिजिटल कलर इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफले शुक्राणुको बन्डलमा जडान गर्ने पुच्छरहरू र शुक्राणुको टाउको जोड्ने एग्ग्लुटिनेटिंग सामग्री देखाउँदै।(A) ठूलो संख्यामा शुक्राणुको संलग्न पुच्छर।पोर्ट्रेट (तीर) र ल्यान्डस्केप (तीर) प्रक्षेपणमा पुच्छर कस्तो देखिन्छ भनेर ध्यान दिनुहोस्।(B) शुक्राणुको टाउको (तीर) पुच्छर (तीर) संग जोडिएको छ।(C) धेरै शुक्राणु पुच्छर (तीर) संलग्न छन्।(D) Agglutination सामग्री (AS, नीलो) चार शुक्राणु हेडहरू (बैजनी) जोड्छ।
स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी स्राव वा झिल्ली (चित्र 6B) ले ढाकिएको शुक्राणु बन्डलहरूमा शुक्राणुको टाउको पत्ता लगाउन प्रयोग गरिएको थियो, यो संकेत गर्दछ कि शुक्राणु बन्डलहरू एक्स्ट्रासेलुलर सामग्रीद्वारा लंगरिएको थियो।संकलित सामग्री शुक्राणुको टाउकोमा केन्द्रित थियो (जेलीफिसको हेड-जस्तै असेंबली; चित्र 5B) र टाढाको रूपमा विस्तार गरिएको थियो, जब एक्रिडाइन सुन्तला (चित्र 6C) को दागमा फ्लोरोसेन्स माइक्रोस्कोपी अन्तर्गत चम्किलो पहेँलो रूप दिन्छ।यो पदार्थ एक स्क्यानिङ माइक्रोस्कोप अन्तर्गत स्पष्ट देखिने छ र एक बाइंडर मानिन्छ।अर्ध-पातलो खण्डहरू (चित्र 5C) र एक्रिडाइन सुन्तलाले दागिएको शुक्राणुको दागले घने टाउको र घुमाउरो पुच्छरहरू (चित्र 5D) समावेश गरेको शुक्राणु बन्डलहरू देखाए।
विभिन्न विधिहरू प्रयोग गरी शुक्राणुको टाउको र तह पुच्छरहरूको एकत्रीकरण देखाउने विभिन्न फोटोमाइक्रोग्राफहरू।(A) शुक्राणु बन्डलको क्रस-सेक्शनल डिजिटल कलर ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफ दुई-भाग न्यूक्लियस (नीलो) र धेरै फ्ल्याजेलर भागहरू (हरियो) भएको कुण्डल गरिएको शुक्राणु हेड देखाउँदै।(B) डिजिटल कलर स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफले ढाकिएको जस्तो देखिने जेलीफिश जस्तो शुक्राणु हेडहरू (तीरहरू) को समूह देखाउँदै।(C) अर्ध-पातलो खण्डले समग्र शुक्राणु हेडहरू (तीरहरू) र कर्ल्ड टेलहरू (तीरहरू) देखाउँछ।(D) शुक्राणुको टाउको (तीरहरू) र कर्ल्ड एडेरेन्ट टेलहरू (तीरहरू) को समुच्चय देखाउँदै एक्रिडाइन सुन्तलाले दाग भएको शुक्राणु स्मियरको माइक्रोग्राफ।ध्यान दिनुहोस् कि चिपचिपा पदार्थ (S) ले शुक्राणुको टाउको ढाक्छ।(D) × 1000 म्याग्निफिकेसन।
ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (चित्र 7A) को प्रयोग गरेर, यो पनि नोट गरिएको थियो कि शुक्राणुको टाउको घुमाइएको थियो र न्यूक्लीको सर्पिल आकार थियो, जसलाई एक्रिडाइन सुन्तलाले दाग गरिएको शुक्राणु स्मीयरहरू द्वारा पुष्टि गरिएको थियो र फ्लोरोसेन्स माइक्रोस्कोपी (चित्र 7B) प्रयोग गरी जाँच गरियो।
(A) डिजिटल कलर ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफ र (B) एक्रिडाइन सुन्तला रंगको दाग भएको शुक्राणु स्मीयरले कुण्डलित टाउको र शुक्राणुको टाउको र पुच्छर (तीर) को संलग्नता देखाउँदै।(B) × 1000 म्याग्निफिकेसन।
एउटा चाखलाग्दो खोज यो हो कि शारकाजीको शुक्रकीटले मोबाइल फिलामेन्टस बन्डलहरू बनाउँछ।यी बन्डलहरूको गुणहरूले हामीलाई SST मा शुक्राणुको अवशोषण र भण्डारणमा तिनीहरूको सम्भावित भूमिका बुझ्न अनुमति दिन्छ।
संभोग पछि, शुक्राणु योनिमा प्रवेश गर्दछ र एक गहन चयन प्रक्रियाबाट गुज्र्छ, जसको परिणाम केवल सीमित संख्यामा शुक्राणु SST15,16 मा प्रवेश गर्दछ।आज सम्म, शुक्राणु प्रवेश गर्ने र SST बाहिर निस्कने संयन्त्र अस्पष्ट छ।कुखुरामा, स्पर्मेटोजोआ प्रजातिको आधारमा 2 देखि 10 हप्ताको विस्तारित अवधिको लागि SST मा भण्डारण गरिन्छ।एसएसटीमा भण्डारण गर्दा वीर्यको अवस्थालाई लिएर विवाद जारी छ।के तिनीहरू गतिमा वा आराममा छन्?अर्को शब्दमा, शुक्राणु कोशिकाहरूले SST मा यति लामो समयसम्म आफ्नो स्थान कसरी कायम राख्छन्?
Forman4 ले सुझाव दियो कि SST निवास र इजेक्शनलाई शुक्राणु गतिशीलताको सन्दर्भमा व्याख्या गर्न सकिन्छ।लेखकहरूले परिकल्पना गर्छन् कि शुक्राणुहरूले SST एपिथेलियम द्वारा बनाईएको तरल प्रवाहको बिरूद्ध पौडी खेलेर आफ्नो स्थिति कायम राख्छन् र जब तिनीहरूको वेग बिन्दु भन्दा कम हुन्छ जब तिनीहरू ऊर्जाको कमीको कारण पछाडि जान थाल्छन् भने शुक्राणुहरू SST बाट बाहिर निस्किन्छन्।Zaniboni5 ले एसएसटी एपिथेलियल सेलहरूको एपिकल भागमा एक्वापोरिन 2, 3, र 9 को उपस्थिति पुष्टि गर्‍यो, जसले फोरम्यानको शुक्राणु भण्डारण मोडेललाई अप्रत्यक्ष रूपमा समर्थन गर्न सक्छ।हालको अध्ययनमा, हामीले पत्ता लगायौं कि शार्कशीको शुक्रकीटको लगभग आधा भागले प्रवाहित तरल पदार्थमा सकारात्मक rheology देखाउँछ, र त्यो संकलित शुक्राणु बन्डलहरूले सकारात्मक rheology देखाउने शुक्राणुको संख्या बढाउँछ, यद्यपि एग्ग्लुटिनेशनले तिनीहरूलाई सुस्त बनाउँछ।शुक्रकीट कोशिकाहरू कसरी चराको फलोपियन ट्यूबबाट निषेचन हुने ठाउँमा पुग्छन् भन्ने कुरा पूर्ण रूपमा बुझिएको छैन।स्तनधारी जनावरहरूमा, फोलिक्युलर फ्लुइड किमोएट्रैक्ट गर्छ शुक्राणु।यद्यपि, केमोएट्र्याक्टेन्टहरूले शुक्रकीटलाई लामो दूरीसम्म पुग्न निर्देशित गर्ने विश्वास गरिन्छ।तसर्थ, शुक्राणु परिवहनको लागि अन्य संयन्त्रहरू जिम्मेवार छन्।संभोग पछि निस्कने फलोपियन ट्यूब तरल पदार्थ विरुद्ध अभिमुखीकरण र प्रवाह गर्न शुक्राणुको क्षमता मुसाहरूमा शुक्राणुलाई लक्षित गर्ने प्रमुख कारक भएको रिपोर्ट गरिएको छ।पार्कर 17 ले चरा र सरीसृपहरूमा सिलीरी करेन्टको बिरूद्ध पौडी खेलेर शुक्रकीटहरू डिम्बवाहिनी पार गर्ने सुझाव दिए।यद्यपि यो चराहरूमा प्रयोगात्मक रूपमा प्रदर्शन गरिएको छैन, Adolphi18 पहिलो थियो कि एभियन शुक्राणुले कभरस्लिप र स्लाइड बीचको तरलको पातलो तह फिल्टर पेपरको स्ट्रिपसँग सिर्जना गर्दा सकारात्मक परिणाम दिन्छ।रिओलोजी।हिनो र यानागीमाची [१९] ले मुसाको अंडाशय-ट्युबल-गर्भाशय कम्प्लेक्सलाई पर्फ्युजन रिङमा राखे र फलोपियन ट्युबमा तरल पदार्थको प्रवाहको कल्पना गर्नको लागि 1 µl मसी इस्थमसमा लगाए।तिनीहरूले फलोपियन ट्यूबमा संकुचन र विश्रामको एक धेरै सक्रिय आन्दोलन देखे, जसमा सबै मसीका बलहरू फलोपियन ट्यूबको एम्पुला तिर निरन्तर सर्दै थिए।लेखकहरूले शुक्राणु उत्थान र निषेचनका लागि तलबाट माथिल्लो फलोपियन ट्यूबहरूमा ट्यूबल फ्लुइड प्रवाहको महत्त्वलाई जोड दिन्छन्।Brillard20 ले रिपोर्ट गरे कि कुखुरा र टर्कीहरूमा, शुक्रकीट योनि प्रवेशद्वारबाट सक्रिय आन्दोलनद्वारा माइग्रेट हुन्छ, जहाँ तिनीहरू भण्डारण गरिन्छ, गर्भाशय-योनि जंक्शनमा, जहाँ तिनीहरू भण्डारण गरिन्छ।यद्यपि, यो आन्दोलन गर्भाशयको जंक्शन र इन्फन्डिबुलम बीच आवश्यक छैन किनभने शुक्राणु निष्क्रिय विस्थापन द्वारा ढुवानी गरिन्छ।यी अघिल्ला सिफारिसहरू र हालको अध्ययनमा प्राप्त नतिजाहरू थाहा पाउँदा, यो मान्न सकिन्छ कि स्पर्मेटोजोआको अपस्ट्रीम सार्न सक्ने क्षमता (rheology) छनोट प्रक्रियामा आधारित गुणहरू मध्ये एक हो।यसले योनिको माध्यमबाट शुक्राणुको मार्ग र भण्डारणको लागि CCT मा तिनीहरूको प्रवेश निर्धारण गर्दछ।Forman4 ले सुझाव दिए जस्तै, यसले शुक्राणुलाई SST र यसको बासस्थानमा केही समयको लागि प्रवेश गर्ने र त्यसपछि तिनीहरूको गति कम हुन थालेपछि बाहिर निस्कने प्रक्रियालाई पनि सहज बनाउन सक्छ।
अर्कोतर्फ, मात्सुजाकी र सासनामी २१ ले एभियन स्पर्मेटोजोआले पुरुष र महिला प्रजनन पथहरूमा सुप्तताबाट गतिशीलतामा परिवर्तनहरू पार गर्ने सुझाव दिए।SST मा निवासी शुक्राणु गतिशीलता को अवरोध शुक्राणु को लामो भण्डारण समय र SST छोडे पछि कायाकल्प को व्याख्या गर्न को लागी प्रस्ताव गरिएको छ।हाइपोक्सिक अवस्थाहरूमा, Matsuzaki et al।1 ले एसएसटीमा उच्च उत्पादन र ल्याक्टेटको रिलीज रिपोर्ट गरेको छ, जसले निवासी शुक्राणु गतिशीलतालाई निषेध गर्न सक्छ।यस अवस्थामा, शुक्राणु rheology को महत्व spermatozoa को चयन र अवशोषण मा प्रतिबिम्बित छ, र तिनीहरूको भण्डारण मा छैन।
SST मा शुक्रकीटको लामो भण्डारण अवधिको लागि शुक्राणु समूहीकरण ढाँचालाई एक प्रशंसनीय व्याख्या मानिन्छ, किनकि यो कुखुरा 2,22,23 मा शुक्राणु अवधारणको सामान्य ढाँचा हो।Bakst et al।2 ले अवलोकन गर्‍यो कि धेरैजसो शुक्राणुहरू एकअर्कामा टाँसिएका थिए, फासिकुलर एग्रीगेटहरू बनाउँछन्, र एकल शुक्रकीटहरू बटेर सीसीएममा विरलै पाइन्छ।अर्कोतर्फ, वेन एट अल।24 ले कुखुराको एसएसटी लुमेनमा धेरै छरिएका शुक्राणु र थोरै शुक्रकीटहरू देखे।यी पर्यवेक्षणहरूको आधारमा, यो मान्न सकिन्छ कि शुक्राणु एग्ग्लुटिनेशनको प्रवृति चराहरू र एउटै स्खलनमा शुक्रकीटको बीचमा भिन्न हुन्छ।थप रूपमा, भ्यान क्रे एट अल।9 ले सुझाव दियो कि एग्लुटिनेटेड स्पर्मेटोजोआको अनियमित पृथक्करण फलोपियन ट्यूबको लुमेनमा शुक्राणुको क्रमिक प्रवेशको लागि जिम्मेवार छ।यस परिकल्पना अनुसार, कम एग्ग्लुटिनेशन क्षमता भएको शुक्राणुलाई पहिले SST बाट निष्कासित गर्नुपर्छ।यस सन्दर्भमा, एग्ग्लुटिनेट गर्न शुक्रकीटको क्षमता फोहोर चराहरूमा शुक्राणु प्रतिस्पर्धाको परिणामलाई प्रभाव पार्ने कारक हुन सक्छ।थप रूपमा, संकलित शुक्राणु जति लामो समयसम्म अलग हुन्छ, लामो समयसम्म प्रजनन क्षमता कायम हुन्छ।
यद्यपि स्पर्मेटोजोआ एकत्रीकरण र बन्डलहरूमा एकीकरण धेरै अध्ययनहरू 2,22,24 मा अवलोकन गरिएको छ, तिनीहरू SST भित्र तिनीहरूको किनेमेटिक अवलोकनको जटिलताको कारणले विस्तृत रूपमा वर्णन गरिएको छैन।भिट्रोमा शुक्राणु एग्ग्लुटिनेशन अध्ययन गर्न धेरै प्रयासहरू गरिएका छन्।फराकिलो तर क्षणिक एकत्रीकरण देखियो जब पातलो तार झुण्डिएको बीउ ड्रपबाट हटाइयो।यसले यो तथ्यलाई निम्त्याउँछ कि एक लामो बबल ड्रपबाट बाहिर निस्कन्छ, सेमिनल ग्रन्थीको नक्कल गर्दै।3D सीमितता र छोटो ड्रिप सुकाउने समयको कारण, सम्पूर्ण ब्लक चाँडै जीर्ण भयो9।हालको अध्ययनमा, शार्कशी कुखुरा र माइक्रोफ्लुइडिक चिप्स प्रयोग गरेर, हामीले यी टफ्टहरू कसरी बन्छन् र कसरी सर्छन् भनेर वर्णन गर्न सक्षम भयौं।शुक्राणु बन्डलहरू वीर्य सङ्कलन पछि तुरुन्तै गठन भयो र सर्पिलमा सरेको फेला पर्यो, प्रवाहमा उपस्थित हुँदा सकारात्मक rheology देखाउँदै।यसबाहेक, जब म्याक्रोस्कोपिक रूपमा हेरिन्छ, शुक्राणु बन्डलहरू पृथक शुक्राणुको तुलनामा गतिशीलताको रैखिकता बढाउनको लागि अवलोकन गरिएको छ।यसले सुझाव दिन्छ कि एसएसटी प्रवेश हुनु अघि शुक्राणु एग्ग्लुटिनेशन हुन सक्छ र पहिले नै सुझाव (टिङ्गारी र ताल १२) जस्तै तनावका कारण शुक्राणु उत्पादन सानो क्षेत्रमा सीमित छैन।टफ्ट गठनको समयमा, शुक्रकीटहरू एक संगम नबन्दा सम्म सिंक्रोनीमा पौडिन्छन्, त्यसपछि तिनीहरूको पुच्छर एक अर्काको वरिपरि बेरिन्छ र शुक्रकीटको टाउको खाली रहन्छ, तर शुक्रकीटको पुच्छर र टाढाको भाग टाँसिने पदार्थसँग टाँसिन्छ।त्यसकारण, लिगामेन्टको मुक्त टाउको आन्दोलनको लागि जिम्मेवार छ, बाँकी लिगामेन्ट तान्दै।शुक्राणु बन्डलहरूको स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपीले धेरै टाँसिने सामग्रीले ढाकिएको शुक्राणुको टाउको देखाएको छ, जसले शुक्राणुको टाउकोलाई आराम गर्ने बन्डलहरूमा जोडिएको देखाउँछ, जुन भण्डारण साइट (SST) मा पुगेपछि भएको हुन सक्छ।
जब शुक्रकीट धब्बा एक्रिडाइन सुन्तला संग दाग हुन्छ, शुक्राणु कोशिका वरिपरि बाह्य कोशिका चिपकने सामग्री फ्लोरोसेन्ट माइक्रोस्कोप अन्तर्गत देख्न सकिन्छ।यो पदार्थले शुक्रकीट बन्डलहरूलाई कुनै पनि वरपरको सतहहरू वा कणहरूमा टाँस्न र टाँस्न अनुमति दिन्छ ताकि तिनीहरू वरपरको प्रवाहसँग बहन नपरोस्।यसरी, हाम्रा अवलोकनहरूले मोबाइल बन्डलहरूको रूपमा शुक्राणुको आसंजनको भूमिका देखाउँछन्।तिनीहरूको वर्तमान विरुद्ध पौडी खेल्ने र नजिकैको सतहहरूमा टाँसिने क्षमताले शुक्राणुहरूलाई SST मा लामो समयसम्म रहन अनुमति दिन्छ।
Rothschild25 ले माइक्रोस्कोपको ठाडो र तेर्सो अप्टिकल अक्षको साथ क्यामेरा मार्फत फोटोमाइक्रोग्राफहरू लिएर निलम्बनको ड्रपमा गोवाइन वीर्यको फ्लोटिंग वितरण अध्ययन गर्न हेमोसाइटोमेट्री क्यामेरा प्रयोग गर्‍यो।नतिजाहरूले देखाए कि स्पर्मेटोजोआ चेम्बरको सतहमा आकर्षित भएको थियो।लेखकहरूले सुझाव दिन्छ कि शुक्राणु र सतह बीच हाइड्रोडायनामिक अन्तरक्रिया हुन सक्छ।यसलाई ध्यानमा राख्दै, शार्कशी कुखुराको वीर्यको टाँसिने टुक्राहरू बनाउन सक्ने क्षमतासँगै, यसले वीर्य SST भित्तामा टाँसिने र लामो समयसम्म भण्डारण हुने सम्भावना बढाउन सक्छ।
Bccetti र Afzeliu26 ले रिपोर्ट गरे कि शुक्राणु ग्लाइकोकालिक्स गेमेट पहिचान र एग्ग्लुटिनेशनको लागि आवश्यक छ।Forman10 ले देखे कि ग्लाइकोप्रोटिन-ग्लाइकोलिपिड कोटिंग्समा α-glycosidic बन्डको हाइड्रोलाइसिसले एभियन वीर्यलाई न्यूरामिनिडेजसँग उपचार गरेर शुक्राणुको गतिशीलतालाई असर नगरी प्रजनन क्षमतामा कमी ल्यायो।लेखकहरूले सुझाव दिन्छन् कि ग्लाइकोकालिक्समा न्यूरामिनिडेजको प्रभावले गर्भाशय-योनि जंक्शनमा शुक्राणुको पृथकीकरणलाई असर गर्छ, जसले गर्दा प्रजनन क्षमता कम हुन्छ।तिनीहरूको अवलोकनहरूले न्यूरामिनिडेज उपचारले शुक्राणु र oocyte पहिचानलाई कम गर्न सक्ने सम्भावनालाई बेवास्ता गर्न सक्दैन।Forman र Engel10 ले पत्ता लगाए कि जब कुखुरालाई न्युरामिनिडेजको उपचार गरिएको वीर्यको साथ इन्ट्राभजिनली रूपमा गर्भाधान गराइयो भने प्रजनन क्षमता कम भएको थियो।यद्यपि, नियन्त्रण गरिएको कुखुराको तुलनामा न्यूरामिनिडेज उपचार गरिएको शुक्रकीटको साथ IVF ले प्रजनन क्षमतालाई असर गर्दैन।लेखकहरूले निष्कर्ष निकाले कि शुक्राणु झिल्ली वरिपरि ग्लाइकोप्रोटिन-ग्लाइकोलिपिड कोटिंगमा परिवर्तनहरूले गर्भाशय-योनि जंक्शनमा शुक्राणुको सिक्वेस्ट्रेसनलाई कमजोर पारेर शुक्राणुको उर्वरीकरण गर्ने क्षमतालाई कम गर्‍यो, जसको फलस्वरूप गर्भाशय-योनिको गतिको कारण शुक्राणुको हानि बढ्छ तर अण्डको रिकोग्नेशनलाई असर गर्दैन।
टर्कीमा बाक्स्ट र बाउचन 11 ले SST को लुमेनमा साना भेसिकल र झिल्लीका टुक्राहरू फेला पारे र यी कणहरूमध्ये केही शुक्राणु झिल्लीसँग फ्युज भएको देखे।लेखकहरूले सुझाव दिन्छन् कि यी सम्बन्धहरूले SST मा शुक्राणुको दीर्घकालीन भण्डारणमा योगदान पुर्‍याउन सक्छ।यद्यपि, अन्वेषकहरूले यी कणहरूको स्रोत निर्दिष्ट गरेनन्, चाहे तिनीहरू सीसीटी एपिथेलियल कोशिकाहरूद्वारा स्रावित हुन्छन्, पुरुष प्रजनन प्रणालीद्वारा उत्पादित र स्रावित हुन्छन्, वा शुक्राणु आफैंले उत्पादन गर्छन्।साथै, यी कणहरू एग्ग्लुटिनेशनको लागि जिम्मेवार छन्।Grützner et al27 ले रिपोर्ट गरे कि एपिडिडिमल एपिथेलियल कोशिकाहरूले एकल-छिद्र सेमिनल ट्र्याक्टहरूको गठनको लागि आवश्यक पर्ने एक विशेष प्रोटीन उत्पादन र स्राव गर्छ।लेखकहरूले पनि रिपोर्ट गर्छन् कि यी बन्डलहरूको फैलावट एपिडिडिमल प्रोटीनहरूको अन्तरक्रियामा निर्भर गर्दछ।निक्सन एट अल२८ ले पत्ता लगाए कि एडनेक्साले प्रोटिन स्राव गर्छ, अम्लीय सिस्टिनले युक्त ओस्टियोनेक्टिन;SPARC छोटो-चोच भएको इचिडना ​​र प्लेटिपसहरूमा शुक्राणु टफ्ट्सको गठनमा संलग्न छ।यी बीमहरूको बिखर्नु यस प्रोटीनको हानिसँग सम्बन्धित छ।
हालको अध्ययनमा, इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपीको प्रयोग गरी अल्ट्रास्ट्रक्चरल विश्लेषणले शुक्राणुले ठूलो मात्रामा घना सामग्रीलाई पालन गरेको देखाएको छ।यी पदार्थहरू एग्ग्लुटिनेशनको लागि जिम्मेवार मानिन्छन् जुन अनुयायी टाउकोहरू बीच र वरपर सघन हुन्छ, तर पुच्छर क्षेत्रमा कम सांद्रतामा।हामी मान्दछौं कि यो एग्ग्लुटिनेटिंग पदार्थ पुरुष प्रजनन प्रणाली (एपिडिडाइमिस वा भास डिफेरेन्स) बाट वीर्य संगै उत्सर्जित हुन्छ, किनकि हामीले वीर्य स्खलनको समयमा लिम्फ र सेमिनल प्लाज्माबाट अलग भएको देख्छौं।यो रिपोर्ट गरिएको छ कि एभियन स्पर्मेटोजोआ एपिडिडिमिस र भास डेफेरेन्सबाट गुज्र्दा, तिनीहरू परिपक्वता-सम्बन्धित परिवर्तनहरूबाट गुज्र्छन् जसले प्रोटिनहरू बाँध्ने र प्लाज्मा लेमा-सम्बद्ध ग्लाइकोप्रोटिनहरू प्राप्त गर्ने क्षमतालाई समर्थन गर्दछ।SST मा निवासी शुक्राणु झिल्लीहरूमा यी प्रोटीनहरूको निरन्तरताले सुझाव दिन्छ कि यी प्रोटीनहरूले शुक्राणु झिल्ली स्थिरता 30 को अधिग्रहणलाई प्रभाव पार्न सक्छ र तिनीहरूको प्रजनन क्षमता 31 निर्धारण गर्दछ।Ahammad et al32 ले रिपोर्ट गरे कि पुरुष प्रजनन प्रणालीका विभिन्न भागहरूबाट प्राप्त शुक्राणु (वृषणबाट डिस्टल भास डेफेरेन्स सम्म) ले तरल भण्डारण अवस्थाहरूमा व्यवहार्यतामा प्रगतिशील वृद्धि देखाएको छ, भण्डारण तापमानको ख्याल नगरी, र कुखुराको व्यवहार्यता पनि कृत्रिम गर्भाधान पछि फलोपियन ट्यूबहरूमा बढ्छ।
शार्कशी कुखुराको शुक्रकीट टफ्टमा अन्य प्रजातिहरू जस्तै इकिडना, प्लेटिपस, काठ मुसा, हिरण मुसा र गिनी पिगहरू भन्दा फरक विशेषताहरू र कार्यहरू छन्।शार्कसी कुखुराहरूमा, एकल शुक्रकीटको तुलनामा शुक्रकीटको बन्डलहरूको गठनले तिनीहरूको पौडीको गति कम गर्यो।यद्यपि, यी बन्डलहरूले rheologically सकारात्मक शुक्राणुको प्रतिशत बढायो र एक गतिशील वातावरणमा आफूलाई स्थिर गर्न शुक्राणुको क्षमता बढ्यो।तसर्थ, हाम्रो परिणामहरूले अघिल्लो सुझावलाई पुष्टि गर्दछ कि SST मा शुक्राणु एग्ग्लुटिनेशन लामो अवधिको शुक्राणु भण्डारणसँग सम्बन्धित छ।हामी यो पनि परिकल्पना गर्छौं कि शुक्राणुको टफ्टहरू बन्ने प्रवृत्तिले SST मा शुक्राणु हानिको दरलाई नियन्त्रण गर्न सक्छ, जसले शुक्राणु प्रतिस्पर्धाको परिणामलाई परिवर्तन गर्न सक्छ।यस धारणा अनुसार, कम एग्ग्लुटिनेशन क्षमता भएको शुक्रकीटले पहिले SST छोड्छ, जबकि उच्च एग्ग्लुटिनेशन क्षमता भएको शुक्रकीटले धेरैजसो सन्तान उत्पादन गर्छ।एकल-छिद्र शुक्राणु बन्डलहरूको गठन लाभदायक हुन्छ र अभिभावक-बच्चा अनुपातलाई असर गर्छ, तर फरक संयन्त्र प्रयोग गर्दछ।एकिडनास र प्लेटिपसहरूमा, स्पर्मेटोजोआ किरणको अगाडिको गति बढाउन एक अर्कासँग समानान्तर व्यवस्थित हुन्छन्।एकिडनासका बन्डलहरू एकल शुक्रकीटको तुलनामा करिब तीन गुणा छिटो सर्छन्।यो विश्वास गरिन्छ कि इचिडनामा त्यस्ता शुक्राणु टफ्ट्सको गठन प्रभुत्व कायम राख्नको लागि एक विकासवादी अनुकूलन हो, किनकि महिलाहरू अनौठो हुन्छन् र प्राय: धेरै पुरुषहरूसँग मिलन गर्छन्।त्यसकारण, विभिन्न स्खलनबाट शुक्रकीटहरूले अण्डाको निषेचनका लागि कडा प्रतिस्पर्धा गर्छन्।
शार्कसी कुखुराको एग्लुटिनेटेड स्पर्मेटोजोआ फेज कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरेर कल्पना गर्न सजिलो हुन्छ, जसलाई फाइदाजनक मानिन्छ किनभने यसले भिट्रोमा शुक्रकीटको व्यवहारको सजिलो अध्ययन गर्न अनुमति दिन्छ।शर्कशी कुखुरामा शुक्रकीटको टफ्ट निर्माणले प्रजननलाई बढावा दिने संयन्त्र पनि काठ मुसा जस्ता सहकारी शुक्राणु व्यवहारको प्रतिनिधित्व गर्ने प्लेसेन्टल स्तनधारी जनावरहरूमा देखिने भन्दा फरक छ, जहाँ केही शुक्रकीटहरू अण्डामा पुग्छन्, अन्य सम्बन्धित व्यक्तिहरूलाई उनीहरूको अण्डामा पुग्न र क्षति पुर्‍याउन मद्दत गर्दछ।आफैलाई प्रमाणित गर्न।परोपकारी व्यवहार।आत्म-निषेचन 34. शुक्रकीटमा सहकारी व्यवहारको अर्को उदाहरण मृग मुसामा फेला पर्‍यो, जहाँ शुक्राणुहरूले सबैभन्दा आनुवंशिक रूपमा सम्बन्धित शुक्रकीटसँग जोड्न र असम्बन्धित शुक्राणुको तुलनामा उनीहरूको गति बढाउन सहकारी समूहहरू गठन गर्न सक्षम थिए।
यस अध्ययनमा प्राप्त परिणामहरूले SWS मा शुक्राणुको दीर्घकालीन भण्डारणको फोमनको सिद्धान्तको विरोध गर्दैन।अन्वेषकहरूले रिपोर्ट गरे कि शुक्राणु कोशिकाहरू विस्तारित अवधिको लागि SST लाई अस्तर गर्ने एपिथेलियल कोशिकाहरूको प्रवाहमा निरन्तर चलिरहन्छन्, र निश्चित समय पछि, शुक्राणु कोशिकाहरूको ऊर्जा भण्डारहरू समाप्त हुन्छन्, परिणामस्वरूप गतिमा कमी आउँछ, जसले सानो आणविक वजन पदार्थहरूलाई निष्कासन गर्न अनुमति दिन्छ।SST को लुमेन बाट तरल पदार्थ को प्रवाह संग शुक्राणु को ऊर्जा फलोपियन ट्यूब को गुहा।हालको अध्ययनमा, हामीले देख्यौं कि एकल शुक्रकीटको आधाले प्रवाहित तरल पदार्थहरू विरुद्ध पौडी खेल्ने क्षमता देखाएको छ, र बन्डलमा तिनीहरूको टाँसिएकोले सकारात्मक rheology देखाउने क्षमता बढाएको छ।यसबाहेक, हाम्रो डाटा Matsuzaki et al सँग मिल्दोजुल्दो छ।1 जसले रिपोर्ट गरे कि एसएसटीमा बढेको ल्याक्टेट स्रावले निवासी शुक्राणु गतिशीलतालाई रोक्न सक्छ।यद्यपि, हाम्रा नतिजाहरूले SST मा उनीहरूको व्यवहारलाई स्पष्ट गर्ने प्रयासमा माइक्रो च्यानल भित्र गतिशील वातावरणको उपस्थितिमा शुक्राणु गतिशील लिगामेन्टहरू र तिनीहरूको rheological व्यवहारको गठन वर्णन गर्दछ।भविष्यको अनुसन्धानले रासायनिक संरचना र एग्लुटिनिङ एजेन्टको उत्पत्ति निर्धारण गर्नमा ध्यान केन्द्रित गर्न सक्छ, जसले निस्सन्देह शोधकर्ताहरूलाई तरल वीर्य भण्डारण गर्न र प्रजनन अवधि बढाउन नयाँ तरिकाहरू विकास गर्न मद्दत गर्नेछ।
अध्ययनमा १५ ३० हप्ताका नाङ्गो घाँटी भएका पुरुष शार्कसी (होमोजाइगस डोमिनेन्ट; ना ना) लाई स्पर्म डोनरका रूपमा छनोट गरिएको थियो।चराहरूलाई कृषि संकाय, आशित विश्वविद्यालय, आशित गभर्नोरेट, इजिप्टको अनुसन्धान पोल्ट्री फार्ममा पालिएको थियो।चराहरूलाई व्यक्तिगत पिंजराहरूमा (30 x 40 x 40 सेन्टिमिटर), प्रकाश कार्यक्रम (16 घण्टा प्रकाश र 8 घण्टा अन्धकार) को अधीनमा राखिएको थियो र 160 ग्राम कच्चा प्रोटिन, 2800 kcal मेटाबोलाइजेबल ऊर्जा, प्रत्येक 35 ग्राम क्याल्सियम भएको आहार खुवाइयो।5 ग्राम उपलब्ध फस्फोरस प्रति किलोग्राम आहार।
३६, ३७ को तथ्यांक अनुसार पेटको मसाज गरेर पुरुषबाट वीर्य संकलन गरिएको थियो ।3 दिनमा 15 पुरुषहरूबाट कुल 45 वीर्य नमूनाहरू सङ्कलन गरिएको थियो।वीर्य (n = 15/दिन) तुरुन्तै 1:1 (v:v) बेल्स्भिल पोल्ट्री सेमेन डिलुएन्टसँग पातलो गरियो, जसमा पोटासियम डाइफोस्फेट (1.27 ग्राम), मोनोसोडियम ग्लुटामेट मोनोहाइड्रेट (0.867 ग्राम), फ्रक्टोज (0.5 d) निर्जल सोडियम हुन्छ।एसीटेट (0.43 ग्राम), ट्रिस (हाइड्रोक्सीमेथाइल) एमिनोमेथेन (0.195 ग्राम), पोटासियम साइट्रेट मोनोहाइड्रेट (0.064 ग्राम), पोटासियम मोनोफॉस्फेट (0.065 ग्राम), म्याग्नेसियम क्लोराइड (0.034 ग्राम) र H2O (100 m35 ml, 100 एमएलओएस = 3 एमएलओएस = 3 एमएलओएसएलआर), ८।पातलो वीर्य नमूनाहरू पहिले राम्रो वीर्य गुणस्तर (चिसो) सुनिश्चित गर्न हल्का माइक्रोस्कोप अन्तर्गत जाँच गरियो र त्यसपछि संकलन पछि आधा घण्टा भित्र प्रयोग नगरेसम्म 37 डिग्री सेल्सियसमा पानीको नुहाउने ठाउँमा भण्डारण गरियो।
माइक्रोफ्लुइडिक यन्त्रहरूको प्रणाली प्रयोग गरेर शुक्राणुको गतिशास्त्र र रिओलोजी वर्णन गरिएको छ।वीर्य नमूनाहरू थप 1:40 मा बेल्टस्भिल एभियन सेमेन डिलुएन्टमा पातलो गरियो, माइक्रोफ्लुइडिक उपकरणमा लोड गरियो (तल हेर्नुहोस्), र काइनेटिक प्यारामिटरहरू पहिले माइक्रोफ्लुइडिक्स क्यारेक्टराइजेसनको लागि विकसित गरिएको कम्प्यूटराइज्ड सेमेन एनालिसिस (CASA) प्रणाली प्रयोग गरेर निर्धारण गरियो।तरल मिडियामा स्पर्मेटोजोआको गतिशीलतामा (मेकानिकल इन्जिनियरिङ विभाग, इन्जिनियरिङको संकाय, Assiut विश्वविद्यालय, इजिप्ट)।प्लगइन यहाँ डाउनलोड गर्न सकिन्छ: http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39।वक्र वेग (VCL, μm/s), रैखिक वेग (VSL, μm/s) र औसत प्रक्षेपवक्र वेग (VAP, μm/s) मापन गरियो।स्पर्मेटोजोआका भिडियोहरू 3 s को लागि 30 fps मा Tucson ISH1000 क्यामेरामा जडान गरिएको इन्भर्टेड Optika XDS-3 चरण कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोप (40x उद्देश्यको साथ) प्रयोग गरी लिइयो।कम्तिमा तीन क्षेत्रहरू र प्रति नमूना 500 शुक्राणु प्रक्षेपणहरू अध्ययन गर्न CASA सफ्टवेयर प्रयोग गर्नुहोस्।रेकर्ड गरिएको भिडियो घरेलु CASA प्रयोग गरेर प्रशोधन गरिएको थियो।CASA प्लग-इनमा गतिशीलताको परिभाषा प्रवाह दरको तुलनामा शुक्राणुको स्विमिंग गतिमा आधारित छ, र यसले तरल प्रवाहमा बढी भरपर्दो पाइने भएकोले साइड-टु-साइड आन्दोलन जस्ता अन्य मापदण्डहरू समावेश गर्दैन।Rheological गति तरल प्रवाह को दिशा विरुद्ध शुक्राणु कोशिकाहरु को आन्दोलन को रूप मा वर्णन गरिएको छ।rheological गुणहरु संग स्पर्मेटोजोआ गतिशील शुक्राणु को संख्या द्वारा विभाजित गरिएको थियो;शुक्रकीट जो आराममा थिए र संवहनी रूपमा चलिरहेको शुक्रकीटलाई गणनाबाट हटाइयो।
प्रयोग गरिएका सबै रसायनहरू एल्गोमोरिया फार्मास्युटिकल्स (काहिरा, इजिप्ट) बाट प्राप्त गरिएका थिए जबसम्म अन्यथा उल्लेख गरिएको थिएन।उपकरण El-sherry et al द्वारा वर्णन गरिए अनुसार निर्माण गरिएको थियो।40 केहि परिमार्जन संग।माइक्रो च्यानलहरू बनाउन प्रयोग गरिने सामग्रीहरूमा गिलास प्लेटहरू (हावर्ड ग्लास, वर्सेस्टर, एमए), SU-8-25 नकारात्मक प्रतिरोध (माइक्रोकेम, न्यूटन, CA), डायसेटोन अल्कोहल (सिग्मा एल्ड्रिच, स्टेनहाइम, जर्मनी), र पोलिएसीटोन समावेश थिए।-184, डाउ कोर्निंग, मिडल्याण्ड, मिशिगन)।माइक्रो च्यानलहरू नरम लिथोग्राफी प्रयोग गरेर बनाइएका छन्।पहिलो, उच्च रिजोल्युसन प्रिन्टर (प्रिज्म्याटिक, काइरो, इजिप्ट र प्यासिफिक आर्ट्स र डिजाइन, मार्कहम, ON) मा इच्छित माइक्रोच्यानल डिजाइनको साथ स्पष्ट सुरक्षात्मक अनुहारको मास्क छापिएको थियो।मास्टरहरू सब्सट्रेटको रूपमा गिलास प्लेटहरू प्रयोग गरेर बनाइएका थिए।प्लेटहरू एसीटोन, आइसोप्रोप्यानोल र डियोनाइज्ड पानीमा सफा गरियो र त्यसपछि स्पिन कोटिंग (3000 rpm, 1 मिनेट) द्वारा SU8-25 को 20 µm तहले लेप गरियो।त्यसपछि SU-8 तहहरूलाई बिस्तारै सुकाइयो (65°C, 2 min र 95°C, 10 min) र 50 s को लागि UV विकिरणको सम्पर्कमा आयो।एक्सपोजर पोस्ट-एक्सपोजर 1 मिनेट र 4 मिनेटको लागि 65 डिग्री सेल्सियस र 95 डिग्री सेल्सियसमा बेक गर्नुहोस् SU-8 तहहरू क्रसलिङ्कको लागि, त्यसपछि 6.5 मिनेटको लागि डायसेटोन अल्कोहलमा विकास गर्नुहोस्।SU-8 तहलाई थप बलियो बनाउन वाफलहरूलाई कडा बेक गर्नुहोस् (१५ मिनेटको लागि २०० डिग्री सेल्सियस)।
PDMS १०:१ को तौल अनुपातमा मोनोमर र हार्डनर मिसाएर तयार गरिएको थियो, त्यसपछि भ्याकुम डेसिकेटरमा डिगास गरी SU-8 मुख्य फ्रेममा खन्याइयो।PDMS लाई ओभन (120°C, 30 मिनेट) मा निको पारियो, त्यसपछि च्यानलहरू काटियो, मास्टरबाट अलग गरियो, र माइक्रो च्यानलको इनलेट र आउटलेटमा ट्यूबहरू जोड्न अनुमति दिन छिद्रित गरियो।अन्तमा, PDMS माइक्रो च्यानलहरू स्थायी रूपमा पोर्टेबल कोरोना प्रोसेसर (इलेक्ट्रो-टेक्निक उत्पादनहरू, शिकागो, IL) को प्रयोग गरेर माइक्रोस्कोप स्लाइडहरूमा संलग्न गरियो।यस अध्ययनमा प्रयोग गरिएको माइक्रो च्यानल 200 µm × 20 µm (W × H) मापन गर्दछ र 3.6 सेमी लामो छ।
माइक्रो च्यानल भित्र हाइड्रोस्टेटिक दबाब द्वारा प्रेरित तरल प्रवाह आउटलेट जलाशय (चित्र 1) मा उचाइ भिन्नता Δh39 माथि इनलेट जलाशय मा तरल स्तर कायम गरेर प्राप्त गरिन्छ।
जहाँ f घर्षणको गुणांक हो, आयताकार च्यानलमा ल्यामिनार प्रवाहको लागि f = C/Re को रूपमा परिभाषित गरिएको छ, जहाँ C च्यानलको पक्ष अनुपातमा आधारित स्थिर हो, L माइक्रो च्यानलको लम्बाइ हो, Vav भनेको माइक्रो च्यानल भित्रको औसत वेग हो, Dh भनेको च्यानलको हाइड्रोलिक व्यास हो, g – acceler को हाइड्रोलिक व्यास हो।यो समीकरण प्रयोग गरेर, औसत च्यानल वेग निम्न समीकरण प्रयोग गरेर गणना गर्न सकिन्छ:


पोस्ट समय: अगस्ट-17-2022