Nature.com भ्रमण गर्नुभएकोमा धन्यवाद। तपाईंले प्रयोग गरिरहनुभएको ब्राउजर संस्करणमा सीमित CSS समर्थन छ। उत्तम अनुभवको लागि, हामी तपाईंलाई अद्यावधिक गरिएको ब्राउजर प्रयोग गर्न सिफारिस गर्छौं (वा इन्टरनेट एक्सप्लोररमा अनुकूलता मोड असक्षम पार्नुहोस्)। यसै बीचमा, निरन्तर समर्थन सुनिश्चित गर्न, हामी शैली र जाभास्क्रिप्ट बिना साइट रेन्डर गर्नेछौं।
चराहरूको प्रजनन क्षमता शुक्राणु भण्डारण नलीहरू (SST) मा लामो समयसम्म पर्याप्त व्यवहार्य शुक्राणु भण्डारण गर्ने क्षमतामा निर्भर गर्दछ। शुक्राणुहरू SST मा प्रवेश गर्ने, बस्ने र छोड्ने सही संयन्त्र विवादास्पद नै छ। शारकासी कुखुराको शुक्राणुले धेरै कोषहरू भएको मोबाइल फिलामेन्टस बन्डलहरू बनाउने, एग्ग्लुटिनेशनको उच्च प्रवृत्ति देखायो। अपारदर्शी फेलोपियन ट्यूबमा शुक्राणुहरूको गतिशीलता र व्यवहार अवलोकन गर्न कठिनाइको कारण, हामीले शुक्राणुहरूको एग्ग्लुटिनेशन र गतिशीलता अध्ययन गर्न शुक्राणुहरूको जस्तै माइक्रोच्यानल क्रस-सेक्शन भएको माइक्रोफ्लुइडिक उपकरण प्रयोग गर्यौं। यस अध्ययनले शुक्राणु बन्डलहरू कसरी बन्छन्, तिनीहरू कसरी सर्छन्, र SST मा शुक्राणुहरूको निवास विस्तार गर्न तिनीहरूको सम्भावित भूमिकाको बारेमा छलफल गर्दछ। हामीले हाइड्रोस्टेटिक दबाव (प्रवाह दर = 33 µm/s) द्वारा माइक्रोफ्लुइडिक च्यानल भित्र तरल पदार्थ प्रवाह उत्पन्न हुँदा शुक्राणु वेग र रियोलोजिकल व्यवहारको अनुसन्धान गर्यौं। शुक्रकीटहरू धारा (सकारात्मक रियोलोजी) विरुद्ध पौडने गर्छन् र एकल शुक्रकीटको तुलनामा शुक्रकीट बन्डलको गति उल्लेखनीय रूपमा कम हुन्छ। शुक्रकीट बन्डलहरू सर्पिलमा सर्ने र धेरै एकल शुक्रकीटहरू भर्ती हुँदा लम्बाइ र मोटाईमा वृद्धि हुने देखिएको छ। तरल पदार्थको प्रवाह गति ३३ µm/s भन्दा बढी हुँदा बग्नबाट बच्नको लागि शुक्रकीटका बन्डलहरू माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलहरूको साइडवालहरूमा नजिक आउँदै र टाँसिएको अवलोकन गरिएको थियो। तरल पदार्थको प्रवाह गति ३३ µm/s भन्दा बढी हुँदा बग्नबाट बच्नको लागि शुक्रकीटका बन्डलहरू माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलहरूको साइडवालहरूमा नजिक आउँदै र टाँसिएको अवलोकन गरिएको थियो। Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются и прилипают к боковым стенкам микрофлюидных каналов, чбтозамых каналов скоростью потока жидкости> ३३ एमकेएम / एस। शुक्रकीट बन्डलहरू ३३ µm/s भन्दा बढी तरल पदार्थ प्रवाह दरमा बगाउनबाट बच्नको लागि माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलहरूको छेउको भित्ताहरूमा नजिक आउने र टाँसिने 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, чбтожидкостного канала, чбтожидкостного канала жидкости со скоростью > ३३ एमकेएम/एस। ३३ µm/s भन्दा बढीको गतिमा तरल पदार्थको प्रवाहबाट बग्नबाट बच्नको लागि शुक्रकीट बन्डलहरू माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलको छेउको भित्ताहरूमा नजिक आउने र टाँसिने अवलोकन गरिएको छ।स्क्यानिङ र ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपीले शुक्राणु बन्डलहरू प्रचुर मात्रामा घना पदार्थद्वारा समर्थित रहेको पत्ता लगायो। प्राप्त तथ्याङ्कले शारकाजी कुखुराको शुक्राणुहरूको अद्वितीय गतिशीलता, साथै शुक्राणुहरूको जम्मा हुने र मोबाइल बन्डलहरू बनाउने क्षमता प्रदर्शन गर्दछ, जसले SMT मा शुक्राणुहरूको दीर्घकालीन भण्डारणको राम्रो बुझाइमा योगदान पुर्‍याउँछ।
मानिस र धेरैजसो जनावरहरूमा निषेचन प्राप्त गर्न, शुक्रकीट र अण्डाहरू सही समयमा निषेचन स्थलमा आइपुग्नु पर्छ। त्यसैले, संभोग अण्डाकरण हुनुभन्दा पहिले वा समयमा हुनुपर्छ। अर्कोतर्फ, कुकुर जस्ता केही स्तनधारी प्राणीहरू, साथै कीरा, माछा, सरीसृप र चराहरू जस्ता गैर-स्तनधारी प्रजातिहरूले आफ्नो प्रजनन अंगहरूमा लामो समयसम्म शुक्रकीट भण्डारण गर्छन् जबसम्म तिनीहरूको अण्डा निषेचनका लागि तयार हुँदैन (असिंक्रोनस निषेचन १)। चराहरूले २-१० हप्तासम्म अण्डा निषेचन गर्न सक्षम शुक्रकीटको व्यवहार्यता कायम राख्न सक्षम हुन्छन्।
यो एउटा अनौठो विशेषता हो जसले चराहरूलाई अन्य जनावरहरूबाट अलग गर्छ, किनकि यसले एकैसाथ मिलन र अण्डाशय बिना धेरै हप्तासम्म एकल गर्भाधान पछि निषेचन हुने उच्च सम्भावना प्रदान गर्दछ। मुख्य शुक्राणु भण्डारण अंग, जसलाई शुक्राणु भण्डारण ट्यूब्युल (SST) भनिन्छ, गर्भाशय-योनी जंक्शनमा आन्तरिक म्यूकोसल फोल्डहरूमा अवस्थित हुन्छ। आजसम्म, शुक्राणुहरू शुक्राणु बैंकमा प्रवेश गर्ने, बस्ने र बाहिर निस्कने संयन्त्रहरू पूर्ण रूपमा बुझिएका छैनन्। अघिल्ला अध्ययनहरूको आधारमा, धेरै परिकल्पनाहरू अगाडि सारिएका छन्, तर ती मध्ये कुनै पनि पुष्टि भएको छैन।
Forman4 ले परिकल्पना गरेको थियो कि SST उपकला कोषहरू (rheology) मा अवस्थित प्रोटीन च्यानलहरू मार्फत तरल पदार्थ प्रवाहको दिशा विरुद्ध निरन्तर दोलन आन्दोलन मार्फत SST गुहामा शुक्राणुहरूले आफ्नो निवास कायम राख्छन्। SST लुमेनमा शुक्राणु राख्न आवश्यक निरन्तर फ्ल्याजेलर गतिविधिको कारण ATP घट्छ र तरल पदार्थ प्रवाहद्वारा शुक्राणु बैंकबाट बाहिर ननिस्केसम्म र शुक्राणुलाई निषेचन गर्न आरोही फलोपियन ट्यूब तल नयाँ यात्रा सुरु नगरेसम्म गतिशीलता अन्ततः घट्छ। अण्डा (Forman4)। शुक्राणु भण्डारणको यो मोडेल SST उपकला कोषहरूमा उपस्थित एक्वापोरिन 2, 3 र 9 को इम्युनोसाइटोकेमिस्ट्री द्वारा पत्ता लगाउने द्वारा समर्थित छ। आजसम्म, कुखुराको वीर्य rheology र SST भण्डारण, योनि शुक्राणु चयन, र शुक्राणु प्रतिस्पर्धामा यसको भूमिकामा अध्ययनहरूको अभाव छ। कुखुरामा, प्राकृतिक संभोग पछि शुक्राणु योनिमा प्रवेश गर्छ, तर शुक्राणुहरूको 80% भन्दा बढी योनिबाट संभोग पछि केही समय पछि बाहिर निस्कन्छ। यसले सुझाव दिन्छ कि योनि चराहरूमा शुक्राणु चयनको लागि प्राथमिक साइट हो। यसको अतिरिक्त, यो रिपोर्ट गरिएको छ कि योनीमा निषेचित शुक्रकीटको १% भन्दा कम SSTs2 मा समाप्त हुन्छ। योनीमा चल्लाहरूको कृत्रिम गर्भाधानमा, SST मा पुग्ने शुक्रकीटको संख्या गर्भाधान पछि २४ घण्टामा बढ्छ। अहिलेसम्म, यस प्रक्रियाको क्रममा शुक्रकीट छनोटको संयन्त्र अस्पष्ट छ, र शुक्रकीट गतिशीलताले SST शुक्रकीट अपटेकमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्न सक्छ। फेलोपियन ट्यूबहरूको बाक्लो र अपारदर्शी पर्खालहरूको कारण, चराहरूको फेलोपियन ट्यूबहरूमा शुक्रकीट गतिशीलता प्रत्यक्ष रूपमा निगरानी गर्न गाह्रो छ। त्यसकारण, निषेचन पछि शुक्रकीट कसरी SST मा संक्रमण हुन्छ भन्ने बारे हामीलाई आधारभूत ज्ञानको अभाव छ।
स्तनधारी जननेन्द्रियमा शुक्राणु परिवहन नियन्त्रण गर्ने एक महत्त्वपूर्ण कारकको रूपमा रियोलोजीलाई हालै मान्यता दिइएको छ। गतिशील शुक्राणुहरूको प्रति-वर्तमान स्थानान्तरण गर्ने क्षमताको आधारमा, जाफेरानी एट अलले पेन गरिएको वीर्य नमूनाहरूबाट गतिशील शुक्राणुहरूलाई निष्क्रिय रूपमा अलग गर्न कोरा माइक्रोफ्लुइडिक प्रणाली प्रयोग गरे। यस प्रकारको वीर्य क्रमबद्धता चिकित्सा बांझपन उपचार र क्लिनिकल अनुसन्धानको लागि आवश्यक छ, र परम्परागत विधिहरू भन्दा रुचाइएको छ जुन समय र श्रम गहन छन् र शुक्राणु आकारविज्ञान र संरचनात्मक अखण्डतालाई सम्झौता गर्न सक्छन्। यद्यपि, आजसम्म, कुखुराको जननेन्द्रिय अंगहरूबाट स्रावको शुक्राणु गतिशीलतामा प्रभावको बारेमा कुनै अध्ययन गरिएको छैन।
SST मा भण्डारण गरिएको शुक्रकीटलाई कायम राख्ने संयन्त्रको पर्वाह नगरी, धेरै अन्वेषकहरूले कुखुरा ९, १०, बटेर २, र टर्की ११ को SST मा बासिन्दा शुक्रकीटहरू टाउको-टु-हेडमा जम्मा भएर जम्मा हुने शुक्रकीट बन्डलहरू बनाउने अवलोकन गरेका छन्। लेखकहरूले सुझाव दिन्छन् कि SST मा शुक्रकीटको यो जम्मा र दीर्घकालीन भण्डारण बीचको सम्बन्ध छ।
टिंगारी र लेक१२ ले कुखुराको शुक्राणु प्राप्त गर्ने ग्रन्थीमा शुक्राणु बीचको बलियो सम्बन्धको रिपोर्ट गरे र के एभियन शुक्राणु स्तनधारी शुक्राणु जस्तै गरी जम्मा हुन्छ भन्ने प्रश्न गरे। तिनीहरू विश्वास गर्छन् कि भास डेफेरेन्समा शुक्राणु बीचको गहिरो सम्बन्ध सानो ठाउँमा ठूलो संख्यामा शुक्राणुहरूको उपस्थितिले गर्दा हुने तनावको कारण हुन सक्छ।
ताजा झुण्डिएको गिलास स्लाइडहरूमा शुक्राणुको व्यवहारको मूल्याङ्कन गर्दा, विशेष गरी वीर्यका थोपाहरूको किनारमा, एग्ग्लुटिनेशनका क्षणिक संकेतहरू देख्न सकिन्छ। यद्यपि, एग्ग्लुटिनेशन प्रायः निरन्तर आन्दोलनसँग सम्बन्धित घुमाउने कार्यबाट विचलित हुन्थ्यो, जसले यस घटनाको क्षणिक प्रकृतिलाई व्याख्या गर्दछ। अनुसन्धानकर्ताहरूले यो पनि याद गरे कि जब वीर्यमा पातलो पदार्थ थपियो, लामो "धागो जस्तो" कोशिका समुच्चयहरू देखा परे।
शुक्रकीटको नक्कल गर्ने प्रारम्भिक प्रयासहरू झुण्डिएको थोपाबाट पातलो तार हटाएर गरिएको थियो, जसको परिणामस्वरूप वीर्यको थोपाबाट लामो शुक्रकीट जस्तो पुटिका निस्कियो। शुक्रकीट तुरुन्तै पुटिका भित्र समानान्तर रूपमा पङ्क्तिबद्ध भयो, तर 3D सीमाको कारणले सम्पूर्ण एकाइ चाँडै गायब भयो। त्यसकारण, शुक्रकीटको एग्ग्लुटिनेशन अध्ययन गर्न, पृथक शुक्रकीट भण्डारण नलीहरूमा सिधै शुक्रकीटको गतिशीलता र व्यवहार अवलोकन गर्न आवश्यक छ, जुन प्राप्त गर्न गाह्रो छ। त्यसकारण, शुक्रकीटको गतिशीलता र एग्ग्लुटिनेशन व्यवहारको अध्ययनलाई समर्थन गर्न शुक्रकीटको नक्कल गर्ने उपकरण विकास गर्न आवश्यक छ। ब्रिलार्ड एट अल१३ ले रिपोर्ट गरे कि वयस्क चल्लाहरूमा शुक्रकीट भण्डारण नलीहरूको औसत लम्बाइ ४००-६०० µm हुन्छ, तर केही SST हरू २००० µm सम्म लामो हुन सक्छन्। मेरो र ओगासावरा१४ ले सेमिनिफेरस ग्रन्थिहरूलाई विस्तारित र गैर-विस्तारित शुक्राणु भण्डारण नलीहरूमा विभाजन गरे, जसको लम्बाइ (~५०० µm) र घाँटीको चौडाइ (~३८ µm) दुवै समान थिए, तर नलीहरूको औसत लुमेन व्यास ५६.६ र ५६.६ µm थियो। ... क्रमशः ११.२ µm। हालको अध्ययनमा, हामीले २०० µm × २० µm (W × H) को च्यानल आकार भएको माइक्रोफ्लुइडिक उपकरण प्रयोग गर्यौं, जसको क्रस सेक्सन एम्प्लीफाइड SST को केही हदसम्म नजिक छ। थप रूपमा, हामीले बग्ने तरल पदार्थमा शुक्राणु गतिशीलता र एग्ग्लुटिनेशन व्यवहारको जाँच गर्यौं, जुन फोरम्यानको परिकल्पनासँग मेल खान्छ कि SST उपकला कोषहरूद्वारा उत्पादित तरल पदार्थले लुमेनमा शुक्राणुलाई प्रतिधारा (रियोलोजिकल) दिशामा राख्छ।
यस अध्ययनको उद्देश्य फेलोपियन ट्यूबमा शुक्राणुको गतिशीलता अवलोकन गर्ने समस्याहरू पार गर्नु र गतिशील वातावरणमा शुक्राणुको रियोलोजी र व्यवहार अध्ययन गर्ने कठिनाइहरूबाट बच्नु थियो। कुखुराको जननांगमा शुक्राणुको गतिशीलता अनुकरण गर्न हाइड्रोस्टेटिक दबाब सिर्जना गर्ने माइक्रोफ्लुइडिक उपकरण प्रयोग गरिएको थियो।
जब पातलो शुक्रकीटको नमूनाको एक थोपा (१:४०) माइक्रोच्यानल उपकरणमा लोड गरियो, दुई प्रकारका शुक्रकीट गतिशीलता पहिचान गर्न सकिन्थ्यो (पृथक शुक्रकीट र बाँधिएको शुक्रकीट)। यसको अतिरिक्त, शुक्रकीटहरू धारा विरुद्ध पौडी खेल्ने प्रवृत्ति थियो (सकारात्मक रियोलोजी; भिडियो १, २)। यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूको गति एक्लो शुक्राणु (p < ०.००१) भन्दा कम थियो, तिनीहरूले सकारात्मक रियोटाक्सिस प्रदर्शन गर्ने शुक्राणुको प्रतिशत बढाए (p < ०.००१; तालिका २)। यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूको गति एक्लो शुक्राणु (p < ०.००१) भन्दा कम थियो, तिनीहरूले सकारात्मक रियोटाक्सिस प्रदर्शन गर्ने शुक्राणुको प्रतिशत बढाए (p < ०.००१; तालिका २)। Хотя пучки сперматозоидов имели более низкую скорость, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,001), они увеличева сперматозоидов SPERMATOZOIDOV, DEMONSTRIRUYUSHIH POLOJITELNYY REOTAXISIS (p < 0,001; таблица 2)। यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूको गति एकल शुक्राणु (p < ०.००१) भन्दा कम थियो, तिनीहरूले सकारात्मक रियोटाक्सिस देखाउने शुक्राणुहरूको प्रतिशत बढाए (p < ०.००१; तालिका २)।尽管精子束的速度低于孤独精子的速度（p < 0.001）, 但它们增加了显示阳性流变性的精子百分比（p <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 嵁性 怟史示百分比 （p <0.001 ； 2….…..…)) Хотя скорость пучков сперматозоидов была ниже, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,001), они увеличивали процозоидов положительной реологией (p <0,001; таблица 2)। यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूको गति एकल शुक्राणु (p < ०.००१) भन्दा कम थियो, तिनीहरूले सकारात्मक रियोलोजी (p < ०.००१; तालिका २) भएका शुक्राणुहरूको प्रतिशत बढाए।एकल शुक्राणु र टफ्ट्सको लागि सकारात्मक रियोलोजी क्रमशः लगभग ५३% र ८५% अनुमान गरिएको छ।
यो अवलोकन गरिएको छ कि शार्कसी कुखुराको शुक्राणु स्खलन पछि तुरुन्तै रेखीय बन्डलहरू बनाउँछ, जसमा दर्जनौं व्यक्तिहरू हुन्छन्। यी टुफ्टहरू समयसँगै लम्बाइ र मोटाईमा बढ्छन् र विघटन हुनुभन्दा धेरै घण्टासम्म इन भिट्रोमा रहन सक्छन् (भिडियो ३)। यी फिलामेन्टस बन्डलहरू एपिडिडाइमिसको अन्त्यमा बन्ने एकिडना शुक्राणु जस्तै आकारका हुन्छन्। शार्कसी कुखुराको वीर्यमा सङ्कलन पछि एक मिनेट भन्दा कम समयमा जम्मा हुने र जालीदार बन्डल बनाउने उच्च प्रवृत्ति पाइएको छ। यी किरणहरू गतिशील छन् र कुनै पनि नजिकैको भित्ता वा स्थिर वस्तुहरूमा टाँसिन सक्षम छन्। यद्यपि शुक्राणु बन्डलहरूले शुक्राणु कोषहरूको गति घटाउँछन्, यो स्पष्ट छ कि म्याक्रोस्कोपिक रूपमा तिनीहरूले आफ्नो रेखीयता बढाउँछन्। बन्डलहरूको लम्बाइ बन्डलहरूमा सङ्कलन गरिएको शुक्राणुको संख्यामा निर्भर गर्दछ। बन्डलका दुई भागहरू अलग गरिएका थिए: प्रारम्भिक भाग, जसमा जम्मा भएको शुक्राणुको मुक्त टाउको समावेश छ, र टर्मिनल भाग, जसमा पुच्छर र शुक्राणुको सम्पूर्ण टाढाको छेउ समावेश छ। उच्च-गतिको क्यामेरा (९५० fps) प्रयोग गरेर, बन्डलको प्रारम्भिक भागमा एग्लुटिनेटेड शुक्राणुहरूको मुक्त टाउकोहरू अवलोकन गरियो, जुन तिनीहरूको दोलन गतिको कारण बन्डलको चालको लागि जिम्मेवार थियो, बाँकीलाई हेलिकल गतिको साथ बन्डलमा तान्दै (भिडियो ४)। यद्यपि, लामो टफ्टहरूमा, यो अवलोकन गरिएको छ कि केही मुक्त शुक्राणु टाउकोहरू शरीरमा टाँसिएका हुन्छन् र टफ्टको टर्मिनल भागले टफ्टलाई अगाडि बढाउन मद्दत गर्न भेनको रूपमा काम गर्दछ।
तरल पदार्थको ढिलो प्रवाहमा हुँदा, शुक्राणु बन्डलहरू एकअर्कासँग समानान्तर सर्छन्, यद्यपि, तिनीहरू ओभरल्याप हुन थाल्छन् र स्थिर सबै चीजहरूमा टाँसिन्छन्, ताकि प्रवाहको गति बढ्दै जाँदा वर्तमान प्रवाहले बगाउन नपरोस्। मुट्ठीभर शुक्राणु कोषहरू एकअर्काको नजिक आउँदा बन्डलहरू बन्छन्, तिनीहरू सिंक्रोनीमा सार्न थाल्छन् र एकअर्काको वरिपरि बेर्छन्, र त्यसपछि टाँसिने पदार्थमा टाँसिन्छन्। चित्र १ र २ ले देखाउँछ कि शुक्राणु कसरी एकअर्काको नजिक आउँछन्, पुच्छरहरू एकअर्काको वरिपरि बेर्दा जंक्शन बनाउँछन्।
शुक्राणु रियोलोजी अध्ययन गर्न अनुसन्धानकर्ताहरूले माइक्रोच्यानलमा तरल पदार्थ प्रवाह सिर्जना गर्न हाइड्रोस्टेटिक दबाब प्रयोग गरे। २०० µm × २० µm (W × H) आकार र ३.६ µm लम्बाइ भएको माइक्रोच्यानल प्रयोग गरिएको थियो। छेउमा सिरिन्ज जडान गरिएका कन्टेनरहरू बीच माइक्रोच्यानलहरू प्रयोग गर्नुहोस्। च्यानलहरूलाई अझ देखिने बनाउन खानाको रंग प्रयोग गरिएको थियो।
भित्तामा इन्टरकनेक्ट केबलहरू र सामानहरू बाँध्नुहोस्। भिडियो फेज कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोपको साथ लिइएको थियो। प्रत्येक छविको साथ, फेज कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोपी र म्यापिङ छविहरू प्रस्तुत गरिएका छन्। (A) दुई स्ट्रिमहरू बीचको जडानले हेलिकल गति (रातो तीर) को कारणले प्रवाहलाई प्रतिरोध गर्दछ। (B) ट्यूब बन्डल र च्यानल भित्ता (रातो तीर) बीचको जडान, एकै समयमा तिनीहरू दुई अन्य बन्डलहरूसँग जोडिएका हुन्छन् (पहेंलो तीर)। (C) माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलमा शुक्राणु बन्डलहरू एकअर्कासँग जोडिन थाल्छन् (रातो तीर), शुक्राणु बन्डलहरूको जाल बनाउँछन्। (D) शुक्राणु बन्डलहरूको नेटवर्कको गठन।
जब पातलो शुक्रकीटको एक थोपा माइक्रोफ्लुइडिक उपकरणमा लोड गरियो र प्रवाह सिर्जना गरियो, शुक्रकीट किरण प्रवाहको दिशा विरुद्ध सरेको अवलोकन गरियो। बन्डलहरू माइक्रोच्यानलहरूको भित्तामा राम्रोसँग फिट हुन्छन्, र बन्डलहरूको प्रारम्भिक भागमा रहेका मुक्त टाउकोहरू तिनीहरूको विरुद्ध राम्रोसँग फिट हुन्छन् (भिडियो ५)। तिनीहरू आफ्नो बाटोमा रहेका कुनै पनि स्थिर कणहरू, जस्तै मलबे, मा पनि टाँसिन्छन्, जसले गर्दा धारा बग्ने प्रतिरोध गर्न सकिन्छ। समयसँगै, यी टफ्टहरू अन्य एकल शुक्रकीटहरू र छोटो टफ्टहरू (भिडियो ६) लाई फसाउने लामो फिलामेन्टहरू बन्छन्। प्रवाह ढिलो हुन थालेपछि, शुक्रकीटका लामो रेखाहरूले शुक्रकीट रेखाहरूको नेटवर्क बनाउन थाल्छन् (भिडियो ७; चित्र २)।
उच्च प्रवाह गति (V > 33 µm/s) मा, धागोहरूको सर्पिल चालहरू बढाइन्छ जसले गर्दा धेरै व्यक्तिगत शुक्राणु बनाउने बन्डलहरूलाई प्रवाहको बहाव बललाई राम्रोसँग प्रतिरोध गर्न सकिन्छ। उच्च प्रवाह गति (V > 33 µm/s) मा, धागोहरूको सर्पिल चालहरू बढाइन्छ जसले गर्दा धेरै व्यक्तिगत शुक्राणु बनाउने बन्डलहरूलाई प्रवाहको बहाव बललाई राम्रोसँग प्रतिरोध गर्न सकिन्छ। При высокой скорости потока (V > 33 мкм/с) спиралевидные движения нитей усиливаются, поскольку они пытаются поймавидные мкм/с сперматозоидов, образующих пучки, которые лучше противостоят дрейфующей силе потока। उच्च प्रवाह दर (V > 33 µm/s) मा, स्ट्र्यान्डहरूको पेचदार चालहरू बढ्छन् किनकि तिनीहरूले धेरै व्यक्तिगत शुक्राणुहरूलाई समात्ने प्रयास गर्छन् र बन्डलहरू बनाउँछन् 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束的单个精子,从而更好地抵抗抗।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 精廾图抵抗 的 漂移力।।।।।।।।।। При высоких скоростях потока (V > 33 мкм/с) сперматозоидов, образующих пучки, чтобы лучше сопротивляться силам дрейфа потока। उच्च प्रवाह दर (V > 33 µm/s) मा, प्रवाहको बहाव बलहरूलाई राम्रोसँग प्रतिरोध गर्न बन्डलहरू बनाउने धेरै व्यक्तिगत शुक्राणुहरूलाई कब्जा गर्ने प्रयासमा फिलामेन्टहरूको पेचदार चाल बढ्छ।उनीहरूले साइडवालहरूमा माइक्रोच्यानलहरू पनि जोड्ने प्रयास गरे।
शुक्रकीट बन्डलहरूलाई हल्का माइक्रोस्कोपी (LM) प्रयोग गरेर शुक्रकीटको टाउको र कर्लिंग पुच्छरको समूहको रूपमा पहिचान गरिएको थियो। विभिन्न समुच्चयहरू भएका शुक्रकीट बन्डलहरूलाई घुमाउरो टाउको र फ्ल्याजेलर समुच्चयहरू, बहु फ्युज्ड शुक्रकीट पुच्छरहरू, पुच्छरमा जोडिएको शुक्रकीट टाउकोहरू, र बेन्ट न्यूक्लीहरू भएका शुक्रकीट टाउकोहरूलाई बहु फ्युज्ड न्यूक्लीहरूको रूपमा पनि पहिचान गरिएको छ। ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (TEM)। स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (SEM) ले देखाएको छ कि शुक्रकीट बन्डलहरू शुक्रकीटको टाउकोको आवरण गरिएको समुच्चयहरू थिए र शुक्रकीट समुच्चयहरूले बेरिएको पुच्छरको संलग्न नेटवर्क देखाए।
शुक्रकीटको आकारविज्ञान र अल्ट्रास्ट्रक्चर, शुक्रकीटको बन्डलको गठनलाई हल्का माइक्रोस्कोपी (आधा खण्ड), स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (SEM) र ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (TEM) प्रयोग गरेर अध्ययन गरिएको थियो, शुक्रकीटको स्मियरलाई एक्रिडिन सुन्तलाले दाग लगाइएको थियो र एपिफ्लोरेसेन्स माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरेर जाँच गरिएको थियो।
एक्रिडिन सुन्तला (चित्र ३B) ले शुक्राणु स्मियर स्टेनिङ गर्दा शुक्राणु टाउकोहरू एकसाथ टाँसिएका थिए र स्रावित पदार्थले ढाकिएका थिए, जसले गर्दा ठूला टुफ्टहरू बनेका थिए (चित्र ३D)। शुक्राणु बन्डलहरूमा जोडिएका पुच्छरहरूको नेटवर्क भएको शुक्राणु समुच्चयहरू थिए (चित्र ४A-C)। शुक्राणु बन्डलहरू एकसाथ टाँसिएका धेरै शुक्राणुहरूको पुच्छरहरू मिलेर बनेका हुन्छन् (चित्र ४D)। शुक्राणु बन्डलहरूको टाउकोहरू गोप्य (चित्र ४E,F) ले शुक्राणु बन्डलहरूको टाउको ढाकेका थिए।
शुक्रकीटको बन्डलको गठन फेज कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोपी र एक्रिडिन सुन्तलाले दाग लगाइएको शुक्रकीट स्मियर प्रयोग गरेर, शुक्रकीटको टाउको एकसाथ टाँसिएको देखियो। (A) प्रारम्भिक शुक्रकीट टफ्ट गठन शुक्रकीट (सेतो वृत्त) र तीन शुक्रकीट (पहेंलो वृत्त) बाट सुरु हुन्छ, सर्पिल पुच्छरबाट सुरु हुन्छ र टाउकोमा समाप्त हुन्छ। (B) एक्रिडिन सुन्तलाले दाग लगाइएको शुक्रकीट स्मियरको फोटोमाइक्रोग्राफ जसले सँगै शुक्रकीट टाउको (तीर) देखाउँछ। डिस्चार्जले टाउको(हरू) ढाक्छ। म्याग्निफिकेशन × १०००। (C) माइक्रोफ्लुइडिक च्यानलमा प्रवाहद्वारा ढुवानी गरिएको ठूलो बीमको विकास (९५० fps मा उच्च गति क्यामेरा प्रयोग गरेर)। (D) एक्रिडिन सुन्तलाले दाग लगाइएको शुक्रकीट स्मियरको माइक्रोग्राफ जसले ठूला टफ्टहरू (तीर) देखाउँछ। म्याग्निफिकेशन: × २००।
शुक्रकीटको किरण र एक्रिडिन सुन्तलाले दाग लगाइएको शुक्रकीटको स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफ। (A, B, D, E) शुक्रकीटको डिजिटल रङ स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफहरू हुन्, र C र F शुक्रकीटको जालोमा बेरिएका धेरै शुक्रकीटहरूको संलग्नता देखाउने एक्रिडिन सुन्तला रंगका शुक्रकीट स्मियरहरूको माइक्रोग्राफहरू हुन्। (AC) शुक्रकीट समुच्चयहरूलाई जोडिएका पुच्छरहरू (तीरहरू) को नेटवर्कको रूपमा देखाइएको छ। (D) पुच्छर वरिपरि बेरिएका धेरै शुक्रकीटहरूको टाँस (टाँस्ने पदार्थ, गुलाबी रूपरेखा, तीर सहित)। (E र F) शुक्रकीटको टाउको समुच्चयहरू (सूचकहरू) टाँस्ने पदार्थले ढाकिएको (सूचकहरू)। शुक्रकीटले धेरै भर्टेक्स-जस्तो संरचनाहरू (F) सहित बन्डलहरू बनायो। (C) ×400 र (F) ×200 म्याग्निफिकेसनहरू।
ट्रान्समिसन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरेर, हामीले पत्ता लगायौं कि शुक्राणु बन्डलहरूमा जोडिएका पुच्छरहरू थिए (चित्र 6A, C), पुच्छरहरूमा जोडिएका टाउकोहरू थिए (चित्र 6B), वा पुच्छरहरूमा जोडिएका टाउकोहरू थिए (चित्र 6D)। बन्डलमा शुक्राणुहरूको टाउको घुमाउरो हुन्छ, खण्ड दुई आणविक क्षेत्रहरूमा प्रस्तुत हुन्छ (चित्र 6D)। चीरा बन्डलमा, शुक्राणुहरूको टाउको दुई आणविक क्षेत्रहरू र धेरै फ्ल्याजेलर क्षेत्रहरू (चित्र 5A) भएको घुमाउरो टाउको थियो।
शुक्राणु बन्डलमा जडान गर्ने पुच्छरहरू र शुक्राणु टाउकोहरू जोड्ने एग्ग्लुटिनेटिंग सामग्री देखाउने डिजिटल रंगीन इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफ। (A) ठूलो संख्यामा शुक्राणुहरूको संलग्न पुच्छर। पोर्ट्रेट (बाण) र ल्यान्डस्केप (बाण) प्रक्षेपण दुवैमा पुच्छर कस्तो देखिन्छ ध्यान दिनुहोस्। (B) शुक्राणुको टाउको (बाण) पुच्छर (बाण) सँग जोडिएको छ। (C) धेरै शुक्राणु पुच्छरहरू (बाणहरू) जोडिएका छन्। (D) एग्ग्लुटिनेशन सामग्री (AS, नीलो) ले चार शुक्राणु टाउकोहरू (बैजनी) जोड्छ।
स्राव वा झिल्लीले ढाकिएका शुक्राणु बन्डलहरूमा शुक्राणु टाउको पत्ता लगाउन स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरिएको थियो (चित्र 6B), जसले शुक्राणु बन्डलहरू बाह्य कोशिकीय पदार्थद्वारा लंगरिएको संकेत गर्दछ। एकत्रित पदार्थ शुक्राणु टाउकोमा केन्द्रित थियो (जेलीफिश टाउको जस्तो संयोजन; चित्र 5B) र टाढाबाट विस्तार गरिएको थियो, एक्रिडिन सुन्तला (चित्र 6C) ले दाग लगाउँदा फ्लोरोसेन्स माइक्रोस्कोपी अन्तर्गत चम्किलो पहेंलो उपस्थिति दिँदै। यो पदार्थ स्क्यानिङ माइक्रोस्कोप मुनि स्पष्ट रूपमा देखिन्छ र यसलाई बाइन्डर मानिन्छ। अर्ध-पातलो खण्डहरू (चित्र 5C) र एक्रिडिन सुन्तलाले दाग लगाइएका शुक्राणु स्मियरहरूले बाक्लो प्याक गरिएका टाउको र घुमाउरो पुच्छरहरू (चित्र 5D) भएको शुक्राणु बन्डलहरू देखाए।
विभिन्न विधिहरू प्रयोग गरेर शुक्राणु टाउको र फोल्ड गरिएको पुच्छरहरूको एकत्रीकरण देखाउने विभिन्न फोटोमाइक्रोग्राफहरू। (क) दुई भागको न्यूक्लियस (नीलो) र धेरै फ्ल्याजेलर भागहरू (हरियो) भएको कुण्डलित शुक्राणु टाउको देखाउने शुक्राणु बन्डलको क्रस-सेक्शनल डिजिटल कलर ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफ। (ख) जेलीफिस जस्तो शुक्राणु टाउको (तीरहरू) को समूह देखाउँदै डिजिटल कलर स्क्यानिङ इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफ जुन ढाकिएको देखिन्छ। (ग) अर्ध-पातलो खण्ड जसले समुच्चय शुक्राणु टाउको (तीरहरू) र घुमाउरो पुच्छरहरू (तीरहरू) देखाउँछ। (घ) एक्रिडिन सुन्तला रंगले दागिएको शुक्राणु स्मियरको माइक्रोग्राफ जसले शुक्राणु टाउको (तीरहरू) र घुमाउरो अनुयायी पुच्छरहरू (तीरहरू) को एकत्रीकरण देखाउँछ। ध्यान दिनुहोस् कि टाँसिने पदार्थ (S) ले शुक्राणुको टाउको ढाक्छ। (घ) × १००० म्याग्निफिकेसन।
ट्रान्समिसन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी (चित्र ७ए) प्रयोग गरेर, यो पनि नोट गरियो कि शुक्राणु टाउकोहरू घुमाइएको थियो र केन्द्रकमा सर्पिल आकार थियो, जुन एक्रिडिन सुन्तलाले दागिएको शुक्राणु स्मियरहरू द्वारा पुष्टि गरिएको थियो र फ्लोरोसेन्स माइक्रोस्कोपी (चित्र ७बी) प्रयोग गरेर जाँच गरिएको थियो।
(A) डिजिटल रङ ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोग्राफ र (B) एक्रिडिन सुन्तला रंगको दाग भएको शुक्राणु स्मियर जसले कुण्डलित टाउको र शुक्राणु टाउको र पुच्छर (तीर) को संलग्नता देखाउँछ। (B) × १००० म्याग्निफिकेसन।
एउटा रोचक खोज के छ भने शारकाजीको शुक्रकीट जम्मा भएर मोबाइल फिलामेन्टस बन्डलहरू बनाउँछ। यी बन्डलहरूको गुणहरूले हामीलाई SST मा शुक्रकीटको अवशोषण र भण्डारणमा तिनीहरूको सम्भावित भूमिका बुझ्न अनुमति दिन्छ।
संभोग पछि, शुक्रकीट योनीमा प्रवेश गर्छ र तीव्र चयन प्रक्रियाबाट गुज्रन्छ, जसको परिणामस्वरूप SST15,16 मा सीमित संख्यामा शुक्रकीट मात्र प्रवेश गर्छ। आजसम्म, शुक्रकीट SST मा प्रवेश गर्ने र बाहिर निस्कने संयन्त्रहरू स्पष्ट छैनन्। कुखुरामा, शुक्रकीटहरू प्रजाति अनुसार २ देखि १० हप्ताको विस्तारित अवधिको लागि SST मा भण्डारण गरिन्छ। SST मा भण्डारण गर्दा वीर्यको अवस्थाको बारेमा विवाद कायम छ। के तिनीहरू गतिमा छन् वा आराममा छन्? अर्को शब्दमा, शुक्रकीट कोषहरूले यति लामो समयसम्म SST मा आफ्नो स्थान कसरी कायम राख्छन्?
Forman4 ले सुझाव दिए कि SST निवास र इजेक्शनलाई शुक्राणु गतिशीलताको सन्दर्भमा व्याख्या गर्न सकिन्छ। लेखकहरूले परिकल्पना गर्छन् कि शुक्राणुले SST एपिथेलियमद्वारा सिर्जना गरिएको तरल पदार्थ प्रवाह विरुद्ध पौडी खेलेर आफ्नो स्थिति कायम राख्छ र शुक्राणुहरू SST बाट बाहिर निस्कन्छन् जब तिनीहरूको वेग ऊर्जाको अभावका कारण पछाडि सर्न थाल्छ। Zaniboni5 ले SST एपिथेलियल कोशिकाहरूको एपिकल भागमा एक्वापोरिन 2, 3, र 9 को उपस्थिति पुष्टि गर्‍यो, जसले अप्रत्यक्ष रूपमा फोरम्यानको शुक्राणु भण्डारण मोडेललाई समर्थन गर्न सक्छ। हालको अध्ययनमा, हामीले पत्ता लगायौं कि शार्काशीको लगभग आधा शुक्राणुहरूले बग्ने तरल पदार्थमा सकारात्मक रियोलोजी देखाउँछन्, र समुच्चयित शुक्राणु बन्डलहरूले सकारात्मक रियोलोजी देखाउने शुक्राणुहरूको संख्या बढाउँछन्, यद्यपि समुच्चयले तिनीहरूलाई ढिलो बनाउँछ। शुक्राणु कोशिकाहरू कसरी चराको फलोपियन ट्यूब माथि निषेचन साइटमा यात्रा गर्छन् भन्ने कुरा पूर्ण रूपमा बुझिएको छैन। स्तनधारी जनावरहरूमा, फोलिक्युलर तरल पदार्थ केमोआट्र्याक्ट गर्दछ। यद्यपि, केमोएट्र्याक्टेन्टहरूले शुक्राणुलाई लामो दूरीमा पुग्न निर्देशित गर्ने विश्वास गरिन्छ। ७. त्यसैले, शुक्राणु ढुवानीको लागि अन्य संयन्त्रहरू जिम्मेवार छन्। शुक्राणुलाई सम्भोग पछि निस्कने फलोपियन ट्यूब तरल पदार्थ विरुद्ध दिशानिर्देशन र प्रवाह गर्ने क्षमता मुसामा शुक्राणुलाई लक्षित गर्ने प्रमुख कारक भएको रिपोर्ट गरिएको छ। पार्कर १७ ले सुझाव दिए कि शुक्राणुले चरा र सरीसृपहरूमा सिलियरी धारा विरुद्ध पौडी खेलेर डिम्बवाहिनीहरू पार गर्छन्। यद्यपि चराहरूमा यो प्रयोगात्मक रूपमा प्रदर्शन गरिएको छैन, एडोल्फी१८ ले पत्ता लगाएको पहिलो व्यक्ति थियो कि फिल्टर पेपरको स्ट्रिपले कभरस्लिप र स्लाइड बीचको तरल पदार्थको पातलो तह सिर्जना गर्दा एभियन शुक्राणुले सकारात्मक परिणाम दिन्छ। रियोलोजी। हिनो र यानागिमाची [१९] ले मुसाको अंडाशय-ट्यूबल-गर्भाशय जटिललाई पर्फ्युजन रिंगमा राखे र फलोपियन ट्यूबहरूमा तरल पदार्थ प्रवाह कल्पना गर्न इस्थमसमा १ µl मसी इन्जेक्ट गरे। तिनीहरूले फलोपियन ट्यूबमा संकुचन र विश्रामको धेरै सक्रिय आन्दोलन देखे, जसमा सबै मसीका बलहरू फलोपियन ट्यूबको एम्पुला तिर स्थिर रूपमा सरिरहेका थिए। लेखकहरूले शुक्राणु उत्थान र निषेचनका लागि तल्लो भागबाट माथिल्लो भागको फलोपियन ट्यूबमा ट्यूबल तरल पदार्थ प्रवाहको महत्त्वलाई जोड दिन्छन्। ब्रिलार्ड२० ले रिपोर्ट गरे कि कुखुरा र टर्कीहरूमा, शुक्राणुहरू योनि प्रवेशद्वारबाट सक्रिय आन्दोलनद्वारा गर्भाशय-योनि जंक्शनमा सर्छन्, जहाँ तिनीहरू भण्डारण गरिन्छन्। यद्यपि, यो आन्दोलन गर्भाशय-योनि जंक्शन र इन्फन्डिबुलम बीच आवश्यक छैन किनभने शुक्राणुहरू निष्क्रिय विस्थापनद्वारा ढुवानी गरिन्छ। यी अघिल्ला सिफारिसहरू र हालको अध्ययनमा प्राप्त नतिजाहरू थाहा पाउँदा, यो अनुमान गर्न सकिन्छ कि शुक्राणुहरूको माथिल्लो भागमा सर्ने क्षमता (रियोलोजी) छनोट प्रक्रियामा आधारित गुणहरू मध्ये एक हो। यसले योनिबाट शुक्राणुको मार्ग र भण्डारणको लागि CCT मा तिनीहरूको प्रवेश निर्धारण गर्दछ। Forman4 ले सुझाव दिएझैं, यसले शुक्राणुको SST र यसको बासस्थानमा समयको लागि प्रवेश गर्ने र त्यसपछि तिनीहरूको गति सुस्त हुन थालेपछि बाहिर निस्कने प्रक्रियालाई पनि सहज बनाउन सक्छ।
अर्कोतर्फ, मात्सुजाकी र ससानामी २१ ले सुझाव दिए कि एभियन शुक्राणुहरू पुरुष र महिला प्रजनन पथहरूमा सुप्त अवस्थाबाट गतिशीलतामा परिवर्तन हुन्छन्। SST मा निवासी शुक्राणु गतिशीलताको अवरोध शुक्राणुहरूको लामो भण्डारण समय र त्यसपछि SST छोडेपछि कायाकल्प व्याख्या गर्न प्रस्ताव गरिएको छ। हाइपोक्सिक अवस्थाहरूमा, मात्सुजाकी एट अल। १ ले SST मा उच्च उत्पादन र ल्याक्टेटको रिलीज रिपोर्ट गरे, जसले निवासी शुक्राणु गतिशीलताको अवरोध निम्त्याउन सक्छ। यस अवस्थामा, शुक्राणु रियोलोजीको महत्त्व शुक्राणुहरूको चयन र अवशोषणमा प्रतिबिम्बित हुन्छ, तिनीहरूको भण्डारणमा होइन।
SST मा शुक्राणुहरूको लामो भण्डारण अवधिको लागि शुक्राणु समूहीकरण ढाँचालाई एक प्रशंसनीय व्याख्या मानिन्छ, किनकि यो कुखुरामा शुक्राणु अवधारणको एक सामान्य ढाँचा हो। बाक्स्ट एट अल। २ ले अवलोकन गरे कि धेरैजसो शुक्राणुहरू एकअर्कासँग टाँसिएका थिए, फासिकुलर समुच्चयहरू बनाउँदै, र एकल शुक्राणुहरू बटेर CCM मा विरलै भेटिए। अर्कोतर्फ, वेन एट अल। २४ ले कुखुरामा SST लुमेनमा बढी छरिएका शुक्राणुहरू र कम शुक्राणुहरू टफ्टहरू अवलोकन गरे। यी अवलोकनहरूको आधारमा, यो अनुमान गर्न सकिन्छ कि शुक्राणु समूहीकरणको प्रवृत्ति चराहरू बीच र एउटै स्खलनमा शुक्राणुहरू बीच फरक हुन्छ। थप रूपमा, भ्यान क्रे एट अल। ९ ले सुझाव दिए कि समूहीकृत शुक्राणुहरूको अनियमित पृथक्करण फलोपियन ट्यूबको लुमेनमा शुक्राणुहरूको क्रमिक प्रवेशको लागि जिम्मेवार छ। यस परिकल्पना अनुसार, कम समूहीकरण क्षमता भएको शुक्राणुहरूलाई पहिले SST बाट निष्कासित गर्नुपर्छ। यस सन्दर्भमा, शुक्रकीटको जम्मा हुने क्षमता फोहोर चराहरूमा शुक्राणु प्रतिस्पर्धाको नतिजालाई असर गर्ने कारक हुन सक्छ। थप रूपमा, जम्मा भएको शुक्रकीट जति लामो समयसम्म विच्छेद हुन्छ, उति लामो समयसम्म प्रजनन क्षमता कायम रहन्छ।
यद्यपि धेरै अध्ययनहरूमा शुक्राणु एकत्रीकरण र बन्डलहरूमा एकत्रीकरण अवलोकन गरिएको छ २,२२,२४, SST भित्र तिनीहरूको गतिज अवलोकनको जटिलताको कारणले तिनीहरूलाई विस्तृत रूपमा वर्णन गरिएको छैन। भिट्रोमा शुक्राणु एकत्रीकरण अध्ययन गर्न धेरै प्रयासहरू गरिएका छन्। झुन्डिएको बीउको थोपाबाट पातलो तार हटाइँदा व्यापक तर क्षणिक एकत्रीकरण अवलोकन गरिएको थियो। यसले यो तथ्यलाई निम्त्याउँछ कि थोपाबाट एक लामो बबल निस्कन्छ, सेमिनल ग्रंथिको नक्कल गर्दै। ३D सीमितता र छोटो ड्रिप सुकाउने समयको कारण, सम्पूर्ण ब्लक चाँडै जीर्ण भयो ९। हालको अध्ययनमा, शार्काशी कुखुरा र माइक्रोफ्लुइडिक चिप्स प्रयोग गरेर, हामी यी टफ्टहरू कसरी बन्छन् र तिनीहरू कसरी सर्छन् भनेर वर्णन गर्न सक्षम भयौं। शुक्राणु बन्डलहरू वीर्य सङ्कलन पछि तुरुन्तै बनेका थिए र प्रवाहमा उपस्थित हुँदा सकारात्मक रियोलोजी देखाउँदै सर्पिलमा सरेको पाइएको थियो। यसबाहेक, म्याक्रोस्कोपिक रूपमा हेर्दा, शुक्राणु बन्डलहरूले पृथक शुक्राणुहरूको तुलनामा गतिशीलताको रेखीयता बढाएको अवलोकन गरिएको छ। यसले सुझाव दिन्छ कि SST प्रवेश गर्नु अघि शुक्राणु समूहीकरण हुन सक्छ र पहिले सुझाव गरिए अनुसार तनावको कारण शुक्राणु उत्पादन सानो क्षेत्रमा सीमित छैन (टिंगारी र लेक १२)। टफ्ट गठनको क्रममा, शुक्राणुहरू जंक्शन नबन्दासम्म सिंक्रोनीमा पौडी खेल्छन्, त्यसपछि तिनीहरूको पुच्छर एकअर्काको वरिपरि बेरिन्छ र शुक्राणुको टाउको मुक्त रहन्छ, तर शुक्राणुको पुच्छर र टाढाको भाग टाँसिने पदार्थसँग टाँसिने हुन्छ। त्यसकारण, लिगामेन्टको मुक्त टाउको आन्दोलनको लागि जिम्मेवार हुन्छ, बाँकी लिगामेन्टलाई तान्दै। शुक्राणु बन्डलहरूको इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी स्क्यान गर्दा संलग्न शुक्राणु टाउकोहरू धेरै टाँसिने पदार्थले ढाकिएको देखियो, जसले सुझाव दिन्छ कि शुक्राणु टाउकोहरू आराम गर्ने बन्डलहरूमा जोडिएका थिए, जुन भण्डारण साइट (SST) मा पुगेपछि भएको हुन सक्छ।
जब शुक्राणु स्मियरलाई एक्रिडिन सुन्तलाले दाग लगाइन्छ, शुक्राणु कोषहरू वरिपरि बाह्य कोषीय टाँसिने पदार्थ फ्लोरोसेन्ट माइक्रोस्कोपमुनि देख्न सकिन्छ। यो पदार्थले शुक्राणु बन्डलहरूलाई वरपरको कुनै पनि सतह वा कणहरूमा टाँसिन र टाँसिन अनुमति दिन्छ ताकि तिनीहरू वरपरको प्रवाहसँग बहन नपरोस्। यसरी, हाम्रो अवलोकनहरूले मोबाइल बन्डलहरूको रूपमा शुक्राणु आसंजनको भूमिका देखाउँछन्। प्रवाह विरुद्ध पौडी खेल्ने र नजिकैको सतहहरूमा टाँसिने तिनीहरूको क्षमताले शुक्राणुलाई SST मा लामो समयसम्म रहन अनुमति दिन्छ।
रोथस्चाइल्ड२५ ले सस्पेन्सनको थोपामा गाईवस्तुको वीर्यको तैरिरहेको वितरण अध्ययन गर्न हेमोसाइटोमेट्री क्यामेरा प्रयोग गर्‍यो, माइक्रोस्कोपको ठाडो र तेर्सो अप्टिकल अक्ष दुवै भएको क्यामेरा मार्फत फोटोमाइक्रोग्राफहरू लिएर। नतिजाहरूले शुक्राणुहरू चेम्बरको सतहमा आकर्षित भएको देखाए। लेखकहरूले सुझाव दिन्छन् कि शुक्राणु र सतह बीच हाइड्रोडायनामिक अन्तरक्रिया हुन सक्छ। यसलाई ध्यानमा राख्दै, शार्काशी कुखुराको वीर्यको टाँसिने टफ्टहरू बनाउने क्षमतासँगै, यसले वीर्य SST भित्तामा टाँसिने र लामो समयसम्म भण्डारण हुने सम्भावना बढाउन सक्छ।
Bccetti र Afzeliu26 ले रिपोर्ट गरे कि गेमेट पहिचान र एग्ग्लुटिनेशनको लागि शुक्राणु ग्लाइकोक्यालिक्स आवश्यक छ। Forman10 ले अवलोकन गरे कि ग्लाइकोप्रोटीन-ग्लाइकोलिपिड कोटिंग्समा α-ग्लाइकोसिडिक बन्धनको हाइड्रोलिसिसले एभियन वीर्यलाई न्यूरामिनिडेजले उपचार गरेर शुक्राणु गतिशीलतालाई असर नगरी प्रजनन क्षमता कम गर्छ। लेखकहरूले सुझाव दिन्छन् कि ग्लाइकोक्यालिक्समा न्यूरामिनिडेजको प्रभावले गर्भाशय-योनि जंक्शनमा शुक्राणु जंक्शनलाई बिगार्छ, जसले गर्दा प्रजनन क्षमता घट्छ। उनीहरूको अवलोकनले न्यूरामिनिडेज उपचारले शुक्राणु र oocyte पहिचान घटाउन सक्छ भन्ने सम्भावनालाई बेवास्ता गर्न सक्दैन। Forman र Engel10 ले पत्ता लगाए कि कुखुराहरूलाई न्यूरामिनिडेजले उपचार गरिएको वीर्यको साथ अन्तर्वार्तात्मक रूपमा गर्भाधान गर्दा प्रजनन क्षमता कम भएको थियो। यद्यपि, न्यूरामिनिडेज उपचार गरिएको शुक्राणु भएको IVF ले नियन्त्रण कुखुराको तुलनामा प्रजनन क्षमतालाई असर गर्दैन। लेखकहरूले निष्कर्ष निकाले कि शुक्राणु झिल्ली वरिपरि ग्लाइकोप्रोटिन-ग्लाइकोलिपिड कोटिंगमा परिवर्तनहरूले गर्भाशय-योनि जंक्शनमा शुक्राणुको जंक्शनलाई बिगारेर शुक्राणुको निषेचन गर्ने क्षमतालाई कम गर्‍यो, जसले गर्दा गर्भाशय-योनि जंक्शनको गतिको कारण शुक्राणुको क्षति बढ्यो, तर शुक्राणु र अण्डा पहिचानलाई असर गर्दैन।
टर्कीहरूमा बाक्स्ट र बाउचन ११ ले SST को लुमेनमा साना भेसिकल र झिल्लीका टुक्राहरू फेला पारे र अवलोकन गरे कि यी मध्ये केही दानाहरू शुक्राणु झिल्लीसँग मिलेका थिए। लेखकहरूले सुझाव दिन्छन् कि यी सम्बन्धहरूले SST मा शुक्राणुहरूको दीर्घकालीन भण्डारणमा योगदान पुर्‍याउन सक्छन्। यद्यपि, अनुसन्धानकर्ताहरूले यी कणहरूको स्रोत निर्दिष्ट गरेनन्, चाहे तिनीहरू CCT उपकला कोषहरूद्वारा स्रावित हुन्छन्, पुरुष प्रजनन प्रणालीद्वारा उत्पादित र स्रावित हुन्छन्, वा शुक्राणुद्वारा नै उत्पादित हुन्छन्। साथै, यी कणहरू समूहीकरणको लागि जिम्मेवार छन्। ग्रुट्जनर एट अल२७ ले रिपोर्ट गरे कि एपिडिडाइमल उपकला कोषहरूले एकल-छिद्र सेमिनल ट्र्याक्टहरूको गठनको लागि आवश्यक पर्ने एक विशिष्ट प्रोटीन उत्पादन र स्राव गर्छन्। लेखकहरूले यो पनि रिपोर्ट गर्छन् कि यी बन्डलहरूको फैलावट एपिडिडाइमल प्रोटीनहरूको अन्तरक्रियामा निर्भर गर्दछ। निक्सन एट अल२८ ले पत्ता लगाए कि एडनेक्साले प्रोटीन, एसिडिक सिस्टिन-युक्त ओस्टियोनेक्टिन स्राव गर्दछ; SPARC छोटो चुच्चो भएको इचिडना ​​र प्लेटिपसहरूमा शुक्राणु टफ्टहरूको गठनमा संलग्न छ। यी किरणहरूको छरपस्ट हुनु यो प्रोटिनको क्षतिसँग सम्बन्धित छ।
हालको अध्ययनमा, इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरेर अल्ट्रास्ट्रक्चरल विश्लेषणले शुक्राणुहरू ठूलो मात्रामा घना पदार्थमा टाँसिएको देखाएको छ। यी पदार्थहरूलाई टाँसिएको टाउकोको बीचमा र वरिपरि सघन हुने समूहीकरणको लागि जिम्मेवार मानिन्छ, तर पुच्छर क्षेत्रमा कम सांद्रतामा। हामी मान्दछौं कि यो समूहीकरण गर्ने पदार्थ वीर्यसँगै पुरुष प्रजनन प्रणाली (एपिडिडायमिस वा वास डेफेरेन्स) बाट उत्सर्जित हुन्छ, किनकि हामी प्रायः वीर्य स्खलनको समयमा लिम्फ र सेमिनल प्लाज्माबाट अलग भएको देख्छौं। यो रिपोर्ट गरिएको छ कि एभियन शुक्राणुहरू एपिडिडायमिस र वास डेफेरेन्सबाट गुज्रँदा, तिनीहरू परिपक्वता-सम्बन्धित परिवर्तनहरूबाट गुज्रन्छन् जसले प्रोटीनहरू बाँध्ने र प्लाज्मा लेम्मा-सम्बन्धित ग्लाइकोप्रोटिनहरू प्राप्त गर्ने क्षमतालाई समर्थन गर्दछ। SST मा निवासी शुक्राणु झिल्लीहरूमा यी प्रोटीनहरूको दृढताले सुझाव दिन्छ कि यी प्रोटीनहरूले शुक्राणु झिल्ली स्थिरता 30 को अधिग्रहणलाई प्रभाव पार्न सक्छन् र तिनीहरूको प्रजनन क्षमता 31 निर्धारण गर्न सक्छन्। अहमद एट अल३२ ले रिपोर्ट गरे कि पुरुष प्रजनन प्रणालीका विभिन्न भागहरू (अण्डकोषदेखि डिस्टल भास डेफेरेन्ससम्म) बाट प्राप्त शुक्रकीटले भण्डारण तापक्रमलाई ध्यान नदिई तरल भण्डारण अवस्थाहरूमा व्यवहार्यतामा प्रगतिशील वृद्धि देखाएको छ, र कृत्रिम गर्भाधान पछि फेलोपियन ट्यूबहरूमा पनि कुखुराको व्यवहार्यता बढ्छ।
शार्काशी कुखुराको शुक्राणु टफ्टहरूमा एकिडना, प्लेटिपस, काठ मुसा, मृग मुसा र गिनी पिग जस्ता अन्य प्रजातिहरू भन्दा फरक विशेषताहरू र कार्यहरू हुन्छन्। शार्कशी कुखुरामा, शुक्राणु बन्डलहरूको गठनले एकल शुक्राणुहरूको तुलनामा तिनीहरूको पौडी गति कम गर्‍यो। यद्यपि, यी बन्डलहरूले rheologically सकारात्मक शुक्राणुहरूको प्रतिशत बढायो र गतिशील वातावरणमा आफूलाई स्थिर गर्न शुक्राणुहरूको क्षमता बढायो। यसरी, हाम्रो नतिजाहरूले अघिल्लो सुझावलाई पुष्टि गर्दछ कि SST मा शुक्राणु समूहीकरण दीर्घकालीन शुक्राणु भण्डारणसँग सम्बन्धित छ। हामी यो पनि परिकल्पना गर्छौं कि शुक्राणुहरूको टफ्टहरू बनाउने प्रवृत्तिले SST मा शुक्राणु हानिको दरलाई नियन्त्रण गर्न सक्छ, जसले शुक्राणु प्रतिस्पर्धाको परिणामलाई परिवर्तन गर्न सक्छ। यस धारणा अनुसार, कम समूहीकरण क्षमता भएको शुक्राणुले पहिले SST छोड्छ, जबकि उच्च समूहीकरण क्षमता भएको शुक्राणुले धेरैजसो सन्तान उत्पादन गर्दछ। एकल-छिद्र शुक्राणु बन्डलहरूको गठन लाभदायक छ र अभिभावक-बच्चा अनुपातलाई असर गर्छ, तर फरक संयन्त्र प्रयोग गर्दछ। एकिडना र प्लेटिपसहरूमा, बीमको अगाडिको गति बढाउन शुक्रकीटहरूलाई एकअर्कासँग समानान्तर रूपमा व्यवस्थित गरिन्छ। एकिडनाका बन्डलहरू एकल शुक्रकीट भन्दा लगभग तीन गुणा छिटो सर्छन्। यो विश्वास गरिन्छ कि एकिडनाहरूमा यस्ता शुक्रकीट टफ्टहरूको गठन प्रभुत्व कायम राख्नको लागि एक विकासवादी अनुकूलन हो, किनकि पोथीहरू व्यभिचारी हुन्छन् र सामान्यतया धेरै पुरुषहरूसँग मिलन गर्छन्। त्यसकारण, विभिन्न स्खलनका शुक्रकीटहरूले अण्डाको निषेचनका लागि कडा प्रतिस्पर्धा गर्छन्।
शारकासी कुखुराको एग्ग्लुटिनेटेड शुक्राणुलाई फेज कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरेर कल्पना गर्न सजिलो हुन्छ, जुन फाइदाजनक मानिन्छ किनभने यसले इन भिट्रोमा शुक्राणुहरूको व्यवहारको सजिलो अध्ययन गर्न अनुमति दिन्छ। शारकासी कुखुरामा शुक्राणु टफ्ट गठनले प्रजननलाई बढावा दिने संयन्त्र पनि काठ मुसा जस्ता सहकारी शुक्राणु व्यवहारको प्रतिनिधित्व गर्ने केही प्लेसेन्टल स्तनधारी प्राणीहरूमा देखिने भन्दा फरक छ, जहाँ केही शुक्राणु अण्डामा पुग्छन्, अन्य सम्बन्धित व्यक्तिहरूलाई उनीहरूको अण्डामा पुग्न र क्षति पुर्‍याउन मद्दत गर्छन्। आफूलाई प्रमाणित गर्न। परोपकारी व्यवहार। आत्म-निषेचन ३४. शुक्राणुमा सहकारी व्यवहारको अर्को उदाहरण मृग मुसामा फेला पर्यो, जहाँ शुक्राणुहरू सबैभन्दा आनुवंशिक रूपमा सम्बन्धित शुक्राणुहरू पहिचान गर्न र संयोजन गर्न सक्षम थिए र असंबद्ध शुक्राणुहरूको तुलनामा तिनीहरूको गति बढाउन सहकारी समूहहरू गठन गर्न सक्षम थिए।
यस अध्ययनमा प्राप्त नतिजाहरूले SWS मा शुक्राणुहरूको दीर्घकालीन भण्डारणको फोमनको सिद्धान्तको विरोध गर्दैनन्। अनुसन्धानकर्ताहरूले रिपोर्ट गर्छन् कि शुक्राणु कोषहरू SST लाई लामो समयसम्म अस्तर गर्ने उपकला कोषहरूको प्रवाहमा चलिरहन्छन्, र निश्चित समय पछि, शुक्राणु कोषहरूको ऊर्जा भण्डारहरू समाप्त हुन्छन्, जसको परिणामस्वरूप गतिमा कमी आउँछ, जसले सानो आणविक तौल पदार्थहरूको निष्कासनलाई अनुमति दिन्छ। SST को लुमेनबाट तरल पदार्थको प्रवाहको साथ शुक्राणुहरूको ऊर्जा फलोपियन ट्यूबको गुहा। हालको अध्ययनमा, हामीले अवलोकन गर्यौं कि एकल शुक्राणुहरूको आधाले बग्ने तरल पदार्थहरू विरुद्ध पौडी खेल्ने क्षमता देखायो, र बन्डलमा तिनीहरूको आसंजनले सकारात्मक रियोलोजी देखाउने क्षमता बढायो। यसबाहेक, हाम्रो डेटा मात्सुजाकी एट अलसँग मिल्दोजुल्दो छ। 1 जसले रिपोर्ट गरे कि SST मा बढेको ल्याक्टेट स्रावले निवासी शुक्राणु गतिशीलतालाई रोक लगाउन सक्छ। यद्यपि, हाम्रा परिणामहरूले SST मा तिनीहरूको व्यवहारलाई स्पष्ट पार्ने प्रयासमा माइक्रोच्यानल भित्र गतिशील वातावरणको उपस्थितिमा शुक्राणु गतिशील लिगामेन्टहरूको गठन र तिनीहरूको रियोलोजिकल व्यवहारको वर्णन गर्दछ। भविष्यको अनुसन्धानले एग्ग्लुटिनेटिंग एजेन्टको रासायनिक संरचना र उत्पत्ति निर्धारणमा केन्द्रित हुन सक्छ, जसले निस्सन्देह अनुसन्धानकर्ताहरूलाई तरल वीर्य भण्डारण गर्ने र प्रजनन अवधि बढाउने नयाँ तरिकाहरू विकास गर्न मद्दत गर्नेछ।
अध्ययनमा १५ जना ३० हप्ता उमेरका नाङ्गो घाँटी भएका भाले शार्कसी (होमोजाइगस डोमिनेन्ट; ना ना) लाई शुक्रकीट दाताको रूपमा छनोट गरिएको थियो। चराहरूलाई इजिप्टको आशित गभर्नरेटस्थित आशित विश्वविद्यालयको कृषि संकायको अनुसन्धान कुखुरा फार्ममा पालनपोषण गरिएको थियो। चराहरूलाई व्यक्तिगत पिंजडाहरूमा (३० x ४० x ४० सेमी) राखियो, प्रकाश कार्यक्रम (१६ घण्टा प्रकाश र ८ घण्टा अँध्यारो) राखिएको थियो र १६० ग्राम कच्चा प्रोटीन, २८०० किलो क्यालोरी मेटाबोलाइजेबल ऊर्जा, प्रत्येकमा ३५ ग्राम क्याल्सियम भएको आहार खुवाइयो। प्रति किलोग्राम आहारमा ५ ग्राम उपलब्ध फस्फोरस।
डेटा ३६, ३७ अनुसार, पेटको मालिस गरेर पुरुषहरूबाट वीर्य सङ्कलन गरिएको थियो। ३ दिनमा १५ पुरुषहरूबाट जम्मा ४५ वीर्य नमूनाहरू सङ्कलन गरिएको थियो। वीर्य (n = १५/दिन) लाई तुरुन्तै १:१ (v:v) मा बेल्सभिल पोल्ट्री वीर्य डिलुएन्टले पातलो पारिएको थियो, जसमा पोटासियम डाइफोस्फेट (१.२७ ग्राम), मोनोसोडियम ग्लुटामेट मोनोहाइड्रेट (०.८६७ ग्राम), फ्रुक्टोज (०.५ घ) निर्जल सोडियम हुन्छ। एसीटेट (०.४३ ग्राम), ट्रिस (हाइड्रोक्सिमिथाइल) एमिनोमेथेन (०.१९५ ग्राम), पोटासियम साइट्रेट मोनोहाइड्रेट (०.०६४ ग्राम), पोटासियम मोनोफस्फेट (०.०६५ ग्राम), म्याग्नेसियम क्लोराइड (०.०३४ ग्राम) र H2O (१०० मिलीलीटर), pH = ७, ५, ओस्मोलारिटी ३३३ mOsm/kg३८। पातलो वीर्यको नमूनाहरू पहिले हल्का माइक्रोस्कोपमुनि राम्रो वीर्यको गुणस्तर (आद्रता) सुनिश्चित गर्न जाँच गरियो र त्यसपछि सङ्कलन गरेको आधा घण्टा भित्र प्रयोग नभएसम्म ३७ डिग्री सेल्सियसमा पानीको नुहाउने ठाउँमा भण्डारण गरियो।
शुक्राणुको गतिविज्ञान र रियोलोजीलाई माइक्रोफ्लुइडिक उपकरणहरूको प्रणाली प्रयोग गरेर वर्णन गरिएको छ। वीर्य नमूनाहरूलाई बेल्ट्सभिल एभियन वीर्य डिलुएन्टमा १:४० मा थप पातलो पारिएको थियो, माइक्रोफ्लुइडिक उपकरणमा लोड गरिएको थियो (तल हेर्नुहोस्), र तरल मिडियामा शुक्राणुको गतिशीलतामा माइक्रोफ्लुइडिक्स विशेषताको लागि पहिले विकसित गरिएको कम्प्युटराइज्ड वीर्य विश्लेषण (CASA) प्रणाली प्रयोग गरेर गतिज प्यारामिटरहरू निर्धारण गरिएको थियो (मेकानिकल इन्जिनियरिङ विभाग, इन्जिनियरिङ संकाय, असियट विश्वविद्यालय, इजिप्ट)। प्लगइन यहाँबाट डाउनलोड गर्न सकिन्छ: http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39। कर्भ वेग (VCL, μm/s), रेखीय वेग (VSL, μm/s) र औसत प्रक्षेपण वेग (VAP, μm/s) मापन गरिएको थियो। शुक्रकीटको भिडियोहरू ३ सेकेन्डको लागि ३० fps मा Tucson ISH1000 क्यामेरासँग जोडिएको उल्टो Optika XDS-3 फेज कन्ट्रास्ट माइक्रोस्कोप (४०x वस्तुगत) प्रयोग गरेर लिइएको थियो। प्रति नमूना कम्तिमा तीन क्षेत्रहरू र ५०० शुक्रकीट प्रक्षेपणहरू अध्ययन गर्न CASA सफ्टवेयर प्रयोग गर्नुहोस्। रेकर्ड गरिएको भिडियो घरमै बनाइएको CASA प्रयोग गरेर प्रशोधन गरिएको थियो। CASA प्लग-इनमा गतिशीलताको परिभाषा प्रवाह दरको तुलनामा शुक्रकीटको पौडी गतिमा आधारित छ, र यसमा छेउ-देखि-छेउको चाल जस्ता अन्य प्यारामिटरहरू समावेश छैनन्, किनकि यो तरल पदार्थ प्रवाहमा बढी भरपर्दो पाइएको छ। रियोलोजिकल गतिलाई तरल पदार्थ प्रवाहको दिशा विरुद्ध शुक्रकीट कोषहरूको चालको रूपमा वर्णन गरिएको छ। रियोलोजिकल गुणहरू भएका शुक्रकीटहरूलाई गतिशील शुक्रकीटको संख्याले विभाजित गरिएको थियो; आराममा रहेका र संवहनी रूपमा चल्ने शुक्रकीटहरूलाई गणनाबाट बहिष्कृत गरिएको थियो।
प्रयोग गरिएका सबै रसायनहरू एल्गोमहोरिया फार्मास्युटिकल्स (कायरो, इजिप्ट) बाट प्राप्त गरिएका थिए जबसम्म अन्यथा उल्लेख गरिएको थिएन। यो उपकरण एल-शेरी एट अल द्वारा वर्णन गरिए अनुसार केही परिमार्जनहरू सहित निर्माण गरिएको थियो। माइक्रोच्यानलहरू 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 कोर्निङ, मिडल्याण्ड, मिशिगन)। माइक्रोच्यानलहरू नरम लिथोग्राफी प्रयोग गरेर बनाइएका छन्। पहिले, इच्छित माइक्रोच्यानल डिजाइनको साथ एक स्पष्ट सुरक्षात्मक अनुहार मास्क उच्च रिजोल्युसन प्रिन्टरमा छापिएको थियो (प्रिज्म्याटिक, कायरो, इजिप्ट र प्यासिफिक आर्ट्स एण्ड डिजाइन, मार्कहम, ON)। मास्टरहरू सब्सट्रेटको रूपमा गिलास प्लेटहरू प्रयोग गरेर बनाइएका थिए। प्लेटहरू एसीटोन, आइसोप्रोपानोल र डिओनाइज्ड पानीमा सफा गरिएको थियो र त्यसपछि स्पिन कोटिंग (3000 rpm, 1 मिनेट) द्वारा SU8-25 को 20 µm तहले लेपित गरिएको थियो। त्यसपछि SU-8 तहहरूलाई बिस्तारै सुकाइयो (६५°C, २ मिनेट र ९५°C, १० मिनेट) र ५० सेकेन्डको लागि UV विकिरणमा पर्दाफास गरियो। पोस्ट-एक्सपोजरलाई ६५°C र ९५°C मा १ मिनेट र ४ मिनेटको लागि बेक गर्नुहोस् ताकि SU-8 तहहरू क्रसलिङ्क गर्न सकियोस्, त्यसपछि ६.५ मिनेटको लागि डायसेटोन अल्कोहलमा विकास गरियो। SU-8 तहलाई थप ठोस बनाउन वाफलहरूलाई (२००°C मा १५ मिनेटको लागि) कडा बेक गर्नुहोस्।
१०:१ को तौल अनुपातमा मोनोमर र हार्डनर मिसाएर PDMS तयार पारिएको थियो, त्यसपछि भ्याकुम डेसिकेटरमा डिग्यास निकालेर SU-8 मुख्य फ्रेममा खन्याइएको थियो। PDMS लाई ओभन (१२०°C, ३० मिनेट) मा क्युर गरिएको थियो, त्यसपछि च्यानलहरू काटिएका थिए, मास्टरबाट अलग गरिएका थिए, र माइक्रोच्यानलको इनलेट र आउटलेटमा ट्यूबहरू जोड्न अनुमति दिन छिद्रित गरिएको थियो। अन्तमा, PDMS माइक्रोच्यानलहरूलाई अन्यत्र वर्णन गरिए अनुसार पोर्टेबल कोरोना प्रोसेसर (इलेक्ट्रो-टेक्निक प्रोडक्ट्स, शिकागो, IL) प्रयोग गरेर माइक्रोस्कोप स्लाइडहरूमा स्थायी रूपमा जोडिएको थियो। यस अध्ययनमा प्रयोग गरिएको माइक्रोच्यानल २०० µm × २० µm (W × H) मापन गर्दछ र ३.६ सेन्टिमिटर लामो छ।
माइक्रोच्यानल भित्र हाइड्रोस्टेटिक चापबाट प्रेरित तरल पदार्थको प्रवाह इनलेट जलाशयमा तरल पदार्थको स्तर आउटलेट जलाशयमा उचाइ भिन्नता Δh39 भन्दा माथि कायम राखेर प्राप्त गरिन्छ (चित्र १)।
जहाँ f घर्षणको गुणांक हो, जसलाई आयताकार च्यानलमा ल्यामिनार प्रवाहको लागि f = C/Re को रूपमा परिभाषित गरिएको छ, जहाँ C च्यानलको पक्ष अनुपातमा निर्भर गर्दै स्थिरांक हो, L माइक्रोच्यानलको लम्बाइ हो, Vav माइक्रोच्यानल भित्रको औसत वेग हो, Dh च्यानलको हाइड्रोलिक व्यास हो, g - गुरुत्वाकर्षणको प्रवेग। यो समीकरण प्रयोग गरेर, औसत च्यानल वेग निम्न समीकरण प्रयोग गरेर गणना गर्न सकिन्छ: