Kuzindikira kwatsopano pa umuna wa rheology, agglutination ndi tufting mu nkhuku za Sharkasy kutengera maphunziro a in vitro

Zikomo pochezera Nature.com.Mtundu wa msakatuli womwe mukugwiritsa ntchito uli ndi chithandizo chochepa cha CSS.Kuti mudziwe zambiri, tikupangira kuti mugwiritse ntchito msakatuli wosinthidwa (kapena kuletsa Compatibility Mode mu Internet Explorer).Pakadali pano, kuti tithandizire kupitilizabe, tidzapereka tsambalo popanda masitayilo ndi JavaScript.
Kubereka kwa mbalame kumadalira luso lawo losunga umuna wokwanira kwa nthawi yaitali mu tubules yosungirako umuna (SST).Njira yeniyeni yomwe spermatozoa imalowa, kukhalamo, ndi kuchoka ku SST imakhala yotsutsana.Umuna wa nkhuku sharkasi anasonyeza chizolowezi mkulu agglutination, kupanga mafoni filamentous mitolo munali maselo ambiri.Chifukwa cha zovuta zowonera motility ndi khalidwe la spermatozoa mu chubu la opaque fallopian chubu, tinagwiritsa ntchito chipangizo cha microfluidic chokhala ndi microchannel cross-section yofanana ndi ya spermatozoa kuti tiphunzire spermatozoa agglutination ndi motility.Kafukufukuyu akukambirana momwe mitolo ya umuna imapangidwira, momwe amasunthira, komanso momwe angathere pakukulitsa umuna wokhala mu SST.Tinafufuza kuthamanga kwa umuna ndi machitidwe a rheological pamene kutuluka kwa madzimadzi kumapangidwa mkati mwa microfluidic channel ndi hydrostatic pressure (kuthamanga = 33 µm/s).Umuna umakonda kusambira motsutsana ndi panopa (positive rheology) ndipo kuthamanga kwa mtolo wa spermatozoon kumachepetsedwa kwambiri poyerekeza ndi spermatozoa imodzi.Mitolo ya umuna yawonedwa kuti imayenda mozungulira ndikuwonjezeka kutalika ndi makulidwe pomwe ukala umodzi umalembedwa. Mitolo ya umuna idawonedwa ikuyandikira ndikumamatira kumbali za tinjira ta microfluidic kupewa kuseseredwa ndi kuthamanga kwamadzimadzi> 33 µm/s. Mitolo ya umuna idawonedwa ikuyandikira ndikumamatira kumbali za tinjira ta microfluidic kupewa kuseseredwa ndi kuthamanga kwamadzimadzi> 33 µm/s. Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются and прилипают к боковым стенкам микрофлюидных каналов, чтобы избения 30 0 mkm / p. Mitolo ya umuna yawonedwa kuti imayandikira ndi kumamatira kumakoma am'mbali mwa mayendedwe a microfluidic kuti asatengeke ndi kuchuluka kwa madzimadzi> 33 µm/s.观察到精子束接近并粘附在微流体通道的侧壁上,以避免被流体流速> 33 µm/s 扫过.33 µm/s 扫过. Mfundo zochititsa chidwi, zochititsa chidwi kwambiri ndi zochititsa chidwi ndi zochititsa chidwi kwambiri ndi zochititsa chidwi, zochititsa chidwi kwambiri ndi zochititsa chidwi, zomwe zimachititsa chidwi kwambiri. кm/с. Mitolo ya umuna yawonedwa kuti imayandikira ndi kumamatira ku makoma a mbali ya microfluidic channel kuti asatengedwe ndi kutuluka kwamadzimadzi pa> 33 µm/s.Kusanthula ndi kufalitsa ma electron microscopy kunavumbula kuti mitolo ya umuna imathandizidwa ndi zinthu zambiri zowundana.Zomwe zapezedwa zikuwonetsa kusuntha kwapadera kwa spermatozoa ya nkhuku ya Sharkazi, komanso kuthekera kwa spermatozoa kuti agglutinate ndikupanga mitolo yam'manja, zomwe zimathandiza kumvetsetsa bwino kusungidwa kwa nthawi yayitali kwa spermatozoa mu SMT.
Kuti umuna ndi ubwamuna zitheke mwa anthu ndi nyama zambiri, umuna ndi mazira ziyenera kufika pamalo oikidwiratu panthaŵi yoyenera.Choncho, makwerero ayenera kuchitika isanayambe kapena pa nthawi ya ovulation.Kumbali ina, nyama zina zoyamwitsa, monga agalu, komanso zamoyo zosayamwitsa, monga tizilombo, nsomba, zokwawa, ndi mbalame, zimasunga ubwamuna m’ziŵalo zawo zoberekera kwa nthawi yaitali mpaka mazirawo atakonzekera umuna (asynchronous fertilization 1).Mbalame zimatha kukhalabe ndi mphamvu ya spermatozoa yomwe imatha kuthira mazira kwa masabata 2-102.
Ichi ndi chinthu chapadera chomwe chimasiyanitsa mbalame ndi zinyama zina, chifukwa zimapereka mwayi waukulu wa umuna pambuyo pa kulowetsedwa kamodzi kwa milungu ingapo popanda kukweretsa panthawi imodzi ndi kutulutsa mazira.Chiwalo chachikulu chosungiramo umuna, chomwe chimatchedwa sperm storage tubule (SST), chili m'mitsempha yamkati yam'mimba pamphambano ya uterovaginal.Mpaka pano, njira zomwe umuna umalowa, kukhala, ndi kutuluka mu banki ya umuna sizikumveka bwino.Kutengera maphunziro am'mbuyomu, malingaliro ambiri adayikidwa patsogolo, koma palibe imodzi yomwe yatsimikiziridwa.
Forman4 analingalira kuti umuna umakhalabe mu SST patsekeke kudzera mosalekeza oscillatory kayendedwe motsutsana ndi njira ya madzimadzi kudzera mu njira zomanga mapuloteni omwe ali pa SST epithelial maselo (rheology).ATP imachepa chifukwa cha ntchito yosalekeza yofunikira kuti umuna ukhale mu SST lumen ndipo kusuntha kumachepa mpaka umuna utuluke mu banki ya umuna ndi kutuluka kwamadzimadzi ndikuyamba ulendo watsopano wopita ku chubu chokwera cha fallopian kuti umuna ubereke.Dzira (Forman4).Mtundu uwu wa kusunga umuna umathandizidwa ndi kudziwika ndi immunocytochemistry ya aquaporins 2, 3 ndi 9 yomwe ilipo m'maselo a SST epithelial.Mpaka pano, maphunziro a rheology ya umuna wa nkhuku ndi udindo wake mu kusunga SST, kusankha umuna wa ukazi, ndi mpikisano wa umuna akusowa.Mu nkhuku, umuna umalowa mu nyini pambuyo pa kugonana kwachilengedwe, koma zoposa 80% za spermatozoa zimatulutsidwa kuchokera kumaliseche atangokwatirana.Izi zikusonyeza kuti nyini ndi malo oyambirira kusankha umuna mu mbalame.Kuonjezera apo, zanenedwa kuti zosakwana 1% za spermatozoa mu nyini zimathera mu SSTs2.Pakulowetsedwa kwa anapiye mu nyini, kuchuluka kwa spermatozoa kufika ku SST kumawonjezeka patatha maola 24 mutatha kulowetsedwa.Pakalipano, njira yosankha umuna panthawiyi sichidziwika bwino, ndipo kusuntha kwa umuna kungakhale ndi gawo lofunika kwambiri pakugwiritsa ntchito umuna wa SST.Chifukwa cha makulidwe okhuthala komanso osawoneka bwino a machubu a fallopian, zimakhala zovuta kuyang'anira mwachindunji kuyenda kwa umuna m'machubu a mbalame.Choncho, tilibe chidziwitso choyambirira cha momwe umuna umasinthira ku SST pambuyo pa umuna.
Rheology posachedwapa yazindikirika ngati chinthu chofunikira kwambiri chomwe chimawongolera kayendedwe ka umuna mu maliseche a mammalian.Kutengera kuthekera kwa spermatozoa yosuntha kusuntha mosagwirizana, Zaferani et al8 adagwiritsa ntchito kachipangizo kakang'ono ka corra microfluidic kuti azitha kupatula umuna wa motile kuchokera ku zitsanzo za umuna wolembedwa.Kusankha umuna wotere n'kofunika kwambiri pa chithandizo chamankhwala ndi kafukufuku wachipatala, ndipo kumakondedwa kusiyana ndi njira zachikale zomwe zimakhala zovuta nthawi ndi nthawi ndipo zimatha kusokoneza maonekedwe a umuna ndi kusakhulupirika kwa kamangidwe.Komabe, mpaka pano, palibe maphunziro omwe achitika pa zotsatira za kutulutsa kuchokera ku ziwalo zoberekera za nkhuku pa spermatozoa motility.
Kaya limagwirira kuti amasunga umuna kusungidwa mu SST, ofufuza ambiri aona kuti wokhala spermatozoa agglutinate mutu ndi mutu mu SST nkhuku 9, 10, zinziri 2, ndi turkeys 11 kupanga agglutinated umuna mitolo.Olembawo amasonyeza kuti pali mgwirizano pakati pa agglutination iyi ndi kusungidwa kwa nthawi yaitali kwa spermatozoa mu SST.
Tingari ndi Lake12 adanena za mgwirizano wamphamvu pakati pa spermatozoa mu gland yolandira umuna wa nkhuku ndipo adakayikira ngati mbalame ya avian spermatozoa agglutinate mofanana ndi spermatozoa ya mammalian.Amakhulupirira kuti kugwirizana kwakukulu pakati pa umuna mu vas deferens kungakhale chifukwa cha kupsinjika maganizo komwe kumachitika chifukwa cha kupezeka kwa umuna wambiri mu malo ang'onoang'ono.
Mukawunika machitidwe a spermatozoa pazithunzi zagalasi zatsopano zopachikidwa, zizindikiro zosakhalitsa za agglutination zimatha kuwoneka, makamaka m'mphepete mwa madontho a umuna.Komabe, agglutination nthawi zambiri ankasokonezedwa ndi kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe kake.Ofufuzawo adawonanso kuti chowonjezeracho chikawonjezedwa ku umuna, ma cell atali "ngati ulusi" adawonekera.
Kuyesera koyambirira kutsanzira umuna kunachitika pochotsa waya wopyapyala padontho lolendewera, zomwe zidapangitsa kuti kachidutswa kakang'ono kokhala ngati umuna kumatuluka kuchokera kudontho la umuna.Umuna wa spermatozoa nthawi yomweyo unapanga mzere wofanana mkati mwa vesicle, koma chigawo chonsecho chinasowa mwamsanga chifukwa cha kuchepa kwa 3D.Choncho, kuti muphunzire spermatozoa agglutination, m'pofunika kuona motility ndi khalidwe la spermatozoa mwachindunji mu akutali umuna yosungirako tubules, zimene n'zovuta kukwaniritsa.Choncho, m'pofunika kupanga chida chomwe chimatsanzira spermatozoa kuti chithandizire maphunziro a umuna motility ndi khalidwe la agglutination.Brillard et al13 adanenanso kuti kutalika kwa machubu osungira umuna mu anapiye akuluakulu ndi 400–600 µm, koma ma SST ena amatha kukhala 2000 µm.Mero ndi Ogasawara14 anagawa tiziwalo timene timatulutsa timadzi ta seminiferous kukhala machubu osungiramo umuna okulirapo komanso osakulitsa, omwe anali ofanana m'litali (~ 500 µm) ndi m'lifupi mwake (~ 38 µm), koma kuchuluka kwa lumen kwa tubules kunali 56.6 ndi 56.6 µm.., motero 11.2 μm, motero.Pakafukufuku wapano, tidagwiritsa ntchito chipangizo cha microfluidic chokhala ndi makulidwe a 200 µm × 20 µm (W × H), omwe gawo lawo lamtanda lili pafupi kwambiri ndi la SST yokulitsa.Kuonjezera apo, tidawona momwe umuna umayendera komanso kuphatikizika kwamadzimadzi oyenda, zomwe zimagwirizana ndi lingaliro la Foreman kuti madzimadzi opangidwa ndi ma cell a SST epithelial amasunga umuna mu lumen molunjika (rheological).
Cholinga cha phunziroli chinali kuthana ndi mavuto owonera spermatozoa motility mu chubu cha fallopian komanso kupewa zovuta za kuphunzira rheology ndi khalidwe la spermatozoa mu malo osinthika.Kachipangizo kakang'ono kakang'ono kamene kamapanga mphamvu ya hydrostatic kuti ifanane ndi kuyenda kwa umuna mu maliseche a nkhuku.
Dontho la umuna wosungunuka (1:40) litakwezedwa mu chipangizo cha microchannel, mitundu iwiri ya umuna imatha kudziwika (umuna wokhawokha ndi umuna womangidwa).Kuphatikiza apo, spermatozoa inkakonda kusambira motsutsana ndi pano (positive rheology; kanema 1, 2). Ngakhale mitolo ya umuna inali ndi liwiro locheperapo kuposa la umuna wosungulumwa (p <0.001), amachulukitsa kuchuluka kwa umuna wowonetsa rheotaxis yabwino (p <0.001; Gulu 2). Ngakhale mitolo ya umuna inali ndi liwiro locheperapo kuposa la umuna wosungulumwa (p <0.001), amachulukitsa kuchuluka kwa umuna wowonetsa rheotaxis yabwino (p <0.001; Gulu 2). Хотя пучки сперматозоидов имели более низкую скорость, чем у одиночных сперматозоидов (p <0,001), они увеличивали проземали продозент, они увеличивали продозент, ложительный реотаксис (p <0,001; таблица 2). Ngakhale kuti mitolo ya spermatozoa inali ndi liwiro lochepa kuposa la spermatozoa imodzi (p <0.001), iwo anawonjezera chiwerengero cha spermatozoa chosonyeza rheotaxis yabwino (p <0.001; Table 2).尽管精子束的速度低于孤独精子的速度(p <0.001),但它們增加了显示阳性流变性的爾0.表2).尽管 精子束 的 速度 低于 孤独的 速度(p <0.001) .001; 2.....((())) Хотя скорость пучков сперматозоидов была ниже, чем у одиночных сперматозоидов (p <0,001), они увеличивали процент спелоий процент спелоидовто p <0,001; tani 2). Ngakhale kuti liwiro la mitolo ya umuna linali locheperapo kusiyana ndi la spermatozoa imodzi (p <0.001), iwo anawonjezera chiwerengero cha spermatozoa ndi rheology yabwino (p <0.001; Table 2).Positive rheology for single spermatozoa and tufts akuti pafupifupi 53% ndi 85%, motero.
Zadziwika kuti umuna wa nkhuku za sharkasi utangomaliza umuna umapanga mitolo yozungulira, yokhala ndi anthu ambiri.Ma tufts amawonjezeka kutalika ndi makulidwe pakapita nthawi ndipo amatha kukhala mu vitro kwa maola angapo asanawonongeke (kanema 3).Mitolo ya filamentous iyi imakhala ngati echidna spermatozoa yomwe imapanga kumapeto kwa epididymis.Umuna wa nkhuku za Sharkashi wapezeka kuti uli ndi chizolowezi chochuluka cha agglutinate ndikupanga mtolo wa reticulate pasanathe mphindi imodzi pambuyo pa kusonkhanitsa.Mitanda iyi ndi yosunthika ndipo imatha kumamatira ku makoma aliwonse apafupi kapena zinthu zosasunthika.Ngakhale mitolo ya umuna imachepetsa kuthamanga kwa ma cell a umuna, zikuwonekeratu kuti macroscopically amawonjezera mzere wawo.Kutalika kwa mitolo kumasiyanasiyana malinga ndi kuchuluka kwa umuna wosonkhanitsidwa m'mitolo.Magawo awiri a mtolowo anali olekanitsidwa: gawo loyamba, kuphatikizapo mutu waumuna wa agglutinated ubwamuna, ndi gawo lomaliza, kuphatikizapo mchira ndi mapeto onse a umuna.Pogwiritsa ntchito kamera yothamanga kwambiri (950 fps), mitu yaulere ya spermatozoa yowonongeka inawonedwa mu gawo loyamba la mtolo, lomwe limayang'anira kayendetsedwe ka mtolo chifukwa cha kayendedwe kawo ka oscillatory, kukokera otsalawo mumtolo ndi kayendedwe ka helical (Video 4).Komabe, m’mipingo italiitali, zaoneka kuti mitu ina ya umuna yopanda umuna imamatirira ku thupi ndipo mbali yomalizira ya tuft imagwira ntchito ngati mavane oyendetsera ubwamuna.
Pamene mukuyenda pang'onopang'ono kwamadzimadzi, mitolo ya umuna imasuntha mofanana wina ndi mzake, komabe, imayamba kugwirizanitsa ndi kumamatira ku chirichonse chomwe chidakalipo, kuti asatsukidwe ndi kutuluka kwaposachedwa pamene kuthamanga kumawonjezeka.Mitolo imapanga pamene maselo ochepa a umuna ayandikira wina ndi mzake, amayamba kuyenda mu synchrony ndikumanga mozungulira wina ndi mzake, ndiyeno amamatira ku chinthu chomata.Zithunzi 1 ndi 2 zikuwonetsa momwe umuna umafikira wina ndi mzake, kupanga mphambano pamene michira imazungulirana.
Ofufuzawa adagwiritsa ntchito mphamvu ya hydrostatic kuti apange kutuluka kwamadzi mu kanjira kakang'ono kuti aphunzire umuna wa rheology.Njira yaying'ono yokhala ndi kukula kwa 200 µm × 20 µm (W × H) ndi kutalika kwa 3.6 µm idagwiritsidwa ntchito.Gwiritsani ntchito mayendedwe ang'onoang'ono pakati pa zotengera zomwe zili ndi ma syringe omwe ali kumapeto.Mitundu ya zakudya inkagwiritsidwa ntchito kuti matchanelo awonekere.
Mangani zingwe zolumikizirana ndi zina pakhoma.Kanemayo adatengedwa ndi maikulosikopu ya gawo.Ndi chithunzi chilichonse, gawo losiyanitsa microscope ndi mapu amawonetsedwa.(A) Kulumikizana pakati pa mitsinje iwiri kumatsutsana ndi kuyenda chifukwa cha kayendedwe ka helical (muvi wofiira).(B) Kulumikizana pakati pa mtolo wa chubu ndi khoma la ngalande (mivi yofiira), nthawi yomweyo imagwirizanitsidwa ndi mitolo ina iwiri (mivi yachikasu).(C) Mitolo ya umuna mu njira ya microfluidic imayamba kugwirizana (mivi yofiira), kupanga mauna a mitolo ya umuna.(D) Kupanga maukonde a ma sperm bundles.
Dontho la umuna wosungunuka likalowetsedwa mu chipangizo cha microfluidic ndikutuluka, mtengo wa umuna unkawoneka kuti ukuyenda motsutsana ndi njira yotuluka.Mitolo imakwanira bwino pamakoma a ma microchannels, ndipo mitu yaulere mu gawo loyambirira la mitoloyo imakwanira bwino motsutsana nawo (kanema 5).Amamamatiranso ku tizidutswa tating'ono tapanjira tawo, monga zinyalala, kuti asatengeke ndi madzi.M'kupita kwa nthawi, timizere timeneti timakhala nsonga zazitali zomwe zimatchera spermatozoa ina ndi timizere tating'ono (Video 6).Pamene kutuluka kumayamba kuchepa, mizere yayitali ya umuna imayamba kupanga mzere wa umuna (Video 7; Chithunzi 2).
Pakuthamanga kwambiri (V> 33 µm/s), mayendedwe ozungulira a ulusi amachulukidwa ngati kuyesa kugwira ma umuna ambiri omwe akupanga mitolo bwino kukana mphamvu yosunthika yakutuluka. Pakuthamanga kwambiri (V> 33 µm/s), mayendedwe ozungulira a ulusi amachulukidwa ngati kuyesa kugwira ma umuna ambiri omwe akupanga mitolo bwino kukana mphamvu yosunthika yakutuluka. При высокой скорости потока (V > 33 мкм/с) спиралевидные движения нитей усиливаются, оскольку они пытаются поймать множествоы оздоргий оздень х пучки, которые лучше противостоят дрейфующей силе потока. Pakuthamanga kwambiri (V> 33 µm/s), kusuntha kwa helical kwa zingwe kumawonjezeka pamene akuyesera kugwira ma spermatozoa omwe amapanga mitolo yomwe imatha kukana mphamvu yowonongeka ya kutuluka.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旋旺无子,漂移力.在 高 流速 (v> 33 µm/s) 时, 的 螺旋 运动 增加, 以漂移力。。。。. При высоких скоростях потока (V > 33 мкм/с) спиральное движение нитей увеличивается в попытке захватить множество отделььное движение нитей увеличивается в попытке захватить множество отделььное движение нитей увеличивается в попытке захватить множество отделььное движение нитей увеличивается в попытке захватить множество отделььное движение нитей увеличивается чтобы лучше сопротивляться силам дрейфа потока. Pakuthamanga kwambiri (V> 33 µm/s), kusuntha kwa helical kwa filaments kumawonjezeka pofuna kulanda ma spermatozoa omwe amapanga mitolo kuti athe kukana mphamvu zoyendayenda.Anayesanso kulumikiza tinjira tating'onoting'ono pamakoma am'mbali.
Mitolo ya umuna idadziwika ngati masango a mitu ya umuna ndi michira yopindika pogwiritsa ntchito ma microscopy (LM).Mitolo ya umuna yokhala ndi magulu osiyanasiyana ophatikizana yadziwikanso ngati mitu yopindika ndi ma flagellar aggregates, michira yambiri ya umuna yolumikizana, mitu ya umuna yolumikizidwa kumchira, ndi mitu ya umuna yokhala ndi minyewa yopindika ngati minyewa yolumikizana.kutumiza ma electron microscopy (TEM).Scanning electron microscopy (SEM) inasonyeza kuti mitolo ya umuna inali yophatikizika ya mitu ya umuna ndipo zophatikiza za umuna zimawonetsa maukonde okulungidwa a michira.
The morphology and ultrastructure of spermatozoa, the spermatozoa bundles were studying using light microscopy (half section), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM), umuna smears anali odetsedwa ndi acridine lalanje ndi kufufuzidwa pogwiritsa ntchito epifluorescence microscopy.
Umuna topaka kudetsa ndi acridine lalanje (mkuyu. 3B) anasonyeza kuti umuna mitu munakhala pamodzi ndi yokutidwa ndi zinthu secretory, zimene zinachititsa kuti mapangidwe tufts lalikulu (mkuyu. 3D).Mitolo ya umuna inali yophatikizana ndi umuna wokhala ndi michira yolumikizana (mkuyu 4A-C).Mitolo ya umuna imapangidwa ndi michira ya spermatozoa yambiri yomwe imakhala pamodzi (mkuyu 4D).Zinsinsi (mkuyu 4E, F) zinaphimba mitu ya mitolo ya spermatozoa.
Mapangidwe a spermatozoa mtolo Pogwiritsa ntchito gawo Mosiyana maikulosikopu ndi umuna smears odetsedwa ndi acridine lalanje, anasonyeza kuti mitu ya spermatozoa kumamatirana.A(B) Photomicrograph ya sperm smear yokhala ndi acridine lalanje yowonetsa mitu yotsatizana ya umuna (mivi).Kutuluka kumakwirira mutu (mitu).Kukula × 1000. (C) Kukula kwa mtengo waukulu woyendetsedwa ndi kuyenda mu microfluidic channel (pogwiritsa ntchito kamera yothamanga kwambiri pa 950 fps).(D) Micrograph ya sperm smear yothimbirira ndi acridine lalanje yowonetsa timizere akulu (mivi).Kukula: × 200.
Kusanthula electron micrograph ya mtengo wa umuna ndi smear ya umuna wothiriridwa ndi acridine lalanje.(A, B, D, E) ndi ma electron micrographs amtundu wa digito wa spermatozoa, ndipo C ndi F ndi ma micrographs a acridine lalanje wothimbirira ukala wosonyeza kulumikizidwa kwa ma spermatozoa angapo akukuta ukonde wa caudal.(AC) Zophatikiza umuna zimawonetsedwa ngati maukonde a michira yolumikizidwa (mivi).(D) Kumamatira kwa spermatozoa angapo (ndi zomatira, pinki autilaini, muvi) kukulunga mozungulira mchira.(E ndi F) Umuna mutu aggregates (zolozera) yokutidwa ndi zomatira (zolozera).Umuna unkapanga mitolo yokhala ndi zida zingapo zonga vortex (F).(C) × 400 ndi (F) × 200 magnifications.
Pogwiritsa ntchito kufala elekitironi maikulosikopu, tinapeza kuti umuna mitolo anali Ufumuyo michira (mkuyu. 6A, C), mitu Ufumuyo michira (mkuyu. 6B), kapena mitu Ufumuyo michira (mkuyu. 6D).Mitu ya spermatozoa mu mtolo ndi yokhotakhota, kupereka mu gawo awiri nyukiliya zigawo (mkuyu. 6D).Mu mtolo wodulidwa, spermatozoa inali ndi mutu wopotoka wokhala ndi zigawo ziwiri za nyukiliya ndi zigawo zingapo za flagellar (mkuyu 5A).
Digital color electron micrograph yosonyeza michira yolumikizana mu mtolo wa umuna ndi zinthu zomangira zomwe zimalumikiza mitu ya umuna.(A) Womangirizidwa mchira wa chiwerengero chachikulu cha spermatozoa.Zindikirani momwe mchira umawonekera pazithunzi zonse (muvi) ndi mawonekedwe a malo (muvi).(B) Mutu (muvi) wa umuna umalumikizidwa ndi mchira (muvi).(C) Pali michira yambiri ya umuna (mivi) yolumikizidwa.(D) Agglutination material (AS, blue) imalumikiza mitu inayi ya umuna (wofiirira).
Kusanthula ma electron microscopy kunagwiritsidwa ntchito pozindikira mitu ya umuna m'mitolo ya umuna yomwe imakutidwa ndi zotupa kapena nembanemba (Chithunzi 6B), kuwonetsa kuti mitolo ya umuna idazikika ndi zinthu zakunja.The agglutinated zakuthupi anali anaikira mu umuna mutu (jellyfish mutu-ngati msonkhano; mkuyu. 5B) ndi kukodzedwa disally, kupereka wonyezimira wachikasu maonekedwe pansi fluorescence maikulosikopu pamene kudetsedwa ndi acridine lalanje (mkuyu. 6C).Izi zimawonekera bwino pansi pa maikulosikopu ndipo zimatengedwa ngati binder.Semi-woonda zigawo (mkuyu. 5C) ndi umuna smears wodetsedwa ndi acridine lalanje anasonyeza umuna mitolo munali odzaza mitu ndi lopiringizika michira (mkuyu. 5D).
Zithunzi zojambulidwa zosiyanasiyana zosonyeza kuphatikizika kwa mitu ya umuna ndi michira yopindika pogwiritsa ntchito njira zosiyanasiyana.A(B) Kusanthula kwamtundu wa digito kwa ma elekitironi micrograph owonetsa gulu la mitu ya umuna (mivi) yowoneka ngati yakutidwa.(C) Gawo laling'onoting'ono lomwe likuwonetsa mitu ya umuna (mivi) ndi michira yopindika (mivi).(D) Micrograph ya sperm smear yokhala ndi acridine lalanje yowonetsa mitu ya umuna (mivi) ndi michira yopindika yopindika (mivi).Dziwani kuti chinthu chomata (S) chimakwirira mutu wa spermatozoon.(D) × 1000 kukula.
Pogwiritsa ntchito ma electron microscopy opatsirana (mkuyu 7A), adadziwikanso kuti mitu ya umuna inali yokhotakhota ndipo nyukiliya inali ndi mawonekedwe ozungulira, monga momwe zimatsimikiziridwa ndi umuna wa smears wodetsedwa ndi acridine lalanje ndikuwunika pogwiritsa ntchito microscopy ya fluorescence (Mkuyu 7B).
(A) Digital color transmission electron micrograph ndi (B) Acridine orange stained sperm smear kusonyeza mitu yopindika ndi kulumikiza kwa mitu ya umuna ndi michira (mivi).(B) × 1000 kukula.
Chochititsa chidwi ndichakuti umuna wa Sharkazi umaphatikizana kupanga mitolo yolumikizana ndi mafoni.Makhalidwe a mitoloyi amatilola kumvetsetsa momwe angagwiritsire ntchito mayamwidwe ndi kusunga umuna wa spermatozoa mu SST.
Ukala ukatha kulowa mu nyini ndikusankha kwambiri, zomwe zimapangitsa kuti umuna ulowe mu SST15,16.Mpaka pano, njira zomwe umuna umalowera ndikutuluka mu SST sizikudziwika.Mu nkhuku, spermatozoa amasungidwa mu SST kwa nthawi yayitali ya 2 mpaka masabata a 10, malingana ndi mitundu6.Mkangano udakalipo ponena za chikhalidwe cha umuna panthawi yosungidwa mu SST.Kodi akuyenda kapena akupumula?Mwanjira ina, ma cell a umuna amasunga bwanji malo awo mu SST kwa nthawi yayitali?
Forman4 adanenanso kuti kukhala kwa SST ndi kutulutsa kumatha kufotokozedwa motsatana ndi kuyenda kwa umuna.Olembawo amalingalira kuti umuna umasunga malo awo mwa kusambira motsutsana ndi kutuluka kwamadzimadzi komwe kumapangidwa ndi SST epithelium ndi kuti umuna umatulutsidwa kuchokera ku SST pamene liwiro lawo likugwera pansi pa mfundo yomwe imayamba kubwerera kumbuyo chifukwa cha kusowa mphamvu.Zaniboni5 inatsimikizira kukhalapo kwa aquaporins 2, 3, ndi 9 mu gawo la apical la maselo a epithelial a SST, omwe angathandize mosagwirizana ndi chitsanzo chosungirako umuna wa Foreman.Pakafukufuku wamakono, tapeza kuti pafupifupi theka la spermatozoa ya Sharkashi limasonyeza rheology yabwino mumadzi othamanga, komanso kuti mitolo ya umuna yowonjezereka imawonjezera chiwerengero cha spermatozoa chosonyeza rheology yabwino, ngakhale kuti agglutination imawabweza.Sizikudziwika bwinobwino mmene ma cell a umuna amayendera podutsa muchubu wa mbalameyi kukafika pamalo pamene ubwamuna wakumana ndi ubwamuna.Mu nyama zoyamwitsa, follicular fluid chemoattracted spermatozoa.Komabe, ma chemoattractants amakhulupirira kuti amawongolera umuna kuti ufikire mtunda wautali7.Choncho, njira zina zimakhala ndi udindo woyendetsa umuna.Kuthekera kwa ubwamuna kulunjika ndikuyenda motsutsana ndi madzimadzi amtundu wa fallopian omwe amatulutsidwa pambuyo pa kukweretsa kwanenedwa kukhala chinthu chachikulu cholondolera ubwamuna mu mbewa.Parker 17 ananena kuti spermatozoa iwoloke dzira la oviducts mwa kusambira motsutsana ndi mphamvu ya ciliary ya mbalame ndi zokwawa.Ngakhale sichinawonetsedwe moyesera mu mbalame, Adolphi18 anali woyamba kupeza kuti umuna wa avian umapereka zotsatira zabwino pamene kagawo kakang'ono kamadzi pakati pa chophimba ndi slide chimapangidwa ndi pepala la fyuluta.Rheology.Hino ndi Yanagimachi [19] anaika mbewa ya ovary-tubal-uterine complex mu mphete ya perfusion ndi jekeseni 1 µl ya inki mu kasupe kuti muwonetsetse kutuluka kwa madzi mu machubu a fallopian.Anawona kusuntha kwakukulu kwa kugunda ndi kumasuka mu chubu cha fallopian, momwe mipira yonse ya inki imayenda molunjika ku ampula ya fallopian chubu.Olembawo akugogomezera kufunikira kwa kutuluka kwa tubal fluid kuchokera pansi kupita kumtunda wa fallopian chubu kuti umuna umakwezedwe ndi umuna.Brillard20 inanena kuti nkhuku ndi turkeys, spermatozoa imasamuka ndi kayendedwe ka khomo la nyini, komwe imasungidwa, kupita ku utero-nyini mphambano, kumene imasungidwa.Komabe, kusunthaku sikofunikira pakati pa chiberekero cha uterovaginal ndi infundibulum chifukwa spermatozoa imayendetsedwa ndi kusamutsidwa kwapang'onopang'ono.Kudziwa malingaliro awa am'mbuyomu ndi zotsatira zomwe zapezedwa mu phunziro lamakono, tingaganize kuti mphamvu ya spermatozoa kusunthira kumtunda (rheology) ndi imodzi mwazinthu zomwe njira yosankhidwa imayambira.Izi zimatsimikizira njira ya spermatozoa kupyolera mu nyini ndi kulowa kwawo mu CCT kuti isungidwe.Monga Forman4 ananenera, izi zingathandizenso kuti umuna ulowe mu SST ndi malo ake kwa nthawi ndithu ndikutuluka pamene liwiro lawo limayamba kuchepa.
Kumbali ina, Matsuzaki ndi Sasanami 21 adanenanso kuti spermatozoa ya avian imasintha motility kuchokera ku dormancy kupita ku motility mu thirakiti lachimuna ndi lachikazi.Kuletsa kwa umuna wokhalamo mu SST kwaperekedwa kuti afotokoze nthawi yayitali yosungiramo umuna ndi kutsitsimuka pambuyo pochoka ku SST.Pansi pa hypoxic mikhalidwe, Matuzaki et al.1 inanena kuti kuchuluka kwa lactate mu SST kumapangitsa kuti umuna ukhale wokhazikika.Pankhaniyi, kufunikira kwa rheology ya umuna kumawonekera pakusankhidwa ndi kuyamwa kwa spermatozoa, osati kusungidwa kwawo.
Njira yophatikizira umuna imatengedwa ngati kufotokozera komveka kwa nthawi yayitali yosungiramo umuna mu SST, popeza iyi ndi njira yodziwika bwino yosunga umuna mu nkhuku2,22,23.Bakst ndi al.2 adawona kuti umuna wochuluka umagwirizana wina ndi mzake, kupanga magulu a fascicular, ndipo spermatozoa imodzi sinkapezeka kawirikawiri mu zinziri za CCM.Kumbali ina, Wen et al.24 adawona umuna wamwazikana kwambiri komanso minyewa yocheperako ya spermatozoa mu SST lumen mu nkhuku.Kutengera zomwe taziwonazi, titha kuganiza kuti kuchuluka kwa umuna kumasiyana pakati pa mbalame komanso pakati pa spermatozoa mu umuna womwewo.Kuphatikiza apo, Van Krey et al.9 inanena kuti kudzipatula mwachisawawa kwa spermatozoa wa agglutinated ndiko kumapangitsa kuti umuna ulowe pang'onopang'ono mu lumen ya fallopian chubu.Malinga ndi lingaliro ili, spermatozoa yokhala ndi mphamvu yotsika ya agglutination iyenera kuchotsedwa ku SST poyamba.M'nkhaniyi, kuthekera kwa spermatozoa kuti agglutinate kungakhale chinthu chomwe chimakhudza zotsatira za mpikisano wa umuna mu mbalame zauve.Kuonjezera apo, pamene umuna wa agglutinated utalikirana, umuna umakhala wautali.
Ngakhale kuti spermatozoa aggregation ndi aggregation mu mitolo yawonedwa mu maphunziro angapo2,22,24, iwo sanafotokozedwe mwatsatanetsatane chifukwa cha zovuta za kuwona kwawo kwa kinematic mkati mwa SST.Kuyesera kangapo kwachitika pophunzira umuna wa agglutination mu vitro.Kuphatikiza kwakukulu koma kwakanthawi kunawonedwa pamene waya wopyapyala adachotsedwa padontho lolendewera la mbeu.Izi zimatsogolera ku mfundo yakuti thovu lotalikirapo limatuluka kuchokera kudontho, kutsanzira seminal gland.Chifukwa cha malire a 3D komanso nthawi zazifupi zowumitsa, chipika chonsecho chinawonongeka msanga9.Mu phunziro lamakono, pogwiritsa ntchito nkhuku za Sharkashi ndi tchipisi tating'onoting'ono ta microfluidic, tinatha kufotokoza momwe ma tufts amapangidwira komanso momwe amasunthira.Mitolo ya umuna inapangidwa mwamsanga pambuyo pa kusonkhanitsa umuna ndipo inapezeka kuti ikuyenda mozungulira, kusonyeza rheology yabwino ikakhalapo pakuyenda.Kuphatikiza apo, poyang'aniridwa ndi macroscopically, mitolo ya umuna yawonedwa kuti ikuwonjezera kusuntha kwa mayendedwe poyerekeza ndi spermatozoa yokhayokha.Izi zikusonyeza kuti umuna wa agglutination ukhoza kuchitika SST isanalowe komanso kuti kupanga umuna sikungokhala kudera laling'ono chifukwa cha kupsinjika maganizo monga momwe adanenera kale (Tingari ndi Lake12).Pakupanga tuft, spermatozoa imasambira mu synchrony mpaka kupanga mphambano, ndiye kuti michira yawo imangirirana wina ndi mzake ndipo mutu wa spermatozoon umakhalabe womasuka, koma mchira ndi mbali yakutali ya spermatozoon zimamatira pamodzi ndi chinthu chomata.Choncho, mutu waufulu wa ligament uli ndi udindo woyendetsa kayendetsedwe kake, kukokera mbali zonse za ligament.Kusanthula ma electron microscopy wa mitolo ya umuna kunawonetsa mitu ya umuna yolumikizidwa yomwe ili ndi zinthu zambiri zomata, kutanthauza kuti mitu ya umuna idalumikizidwa m'mitolo yopumira, zomwe mwina zidachitika atafika pamalo osungira (SST).
Pamene umuna smear wodetsedwa ndi acridine lalanje, extracellular zomatira zinthu kuzungulira ubwamuna maselo amatha kuoneka pansi fulorosenti microscope.Katunduyu amalola mitolo ya umuna kumamatira ndikumamatira pamalo aliwonse ozungulira kapena tinthu ting'onoting'ono kuti zisatengeke ndikuyenda kozungulira.Choncho, zomwe taziwona zikuwonetsa ntchito ya spermatozoa adhesion mu mawonekedwe a mafoni mitolo.Kukhoza kwawo kusambira motsutsana ndi panopa ndi kumamatira kumalo oyandikana nawo kumalola kuti umuna ukhale wautali mu SST.
Rothschild25 anagwiritsa ntchito kamera ya hemocytometry kuti aphunzire kufalikira koyandama kwa umuna wa ng'ombe m'dontho loyimitsidwa, kutenga zithunzithunzi kudzera mu kamera yokhala ndi ma axis owoneka ndi opingasa a microscope.Zotsatira zinasonyeza kuti spermatozoa inakopeka pamwamba pa chipinda.Olembawo akuwonetsa kuti pangakhale kuyanjana kwa hydrodynamic pakati pa umuna ndi pamwamba.Poganizira izi, limodzi ndi kuthekera kwa umuna wa anapiye a Sharkashi kupanga ma tufts omata, zitha kuwonjezera mwayi woti umuna umamatira ku khoma la SST ndikusungidwa kwa nthawi yayitali.
Bccetti ndi Afzeliu26 adanenanso kuti umuna wa glycocalyx umafunika kuti gamete azindikire komanso kuti agglutination.Forman10 inawona kuti hydrolysis ya α-glycosidic bond mu zokutira za glycoprotein-glycolipid pochiritsa umuna wa avian ndi neuraminidase kumapangitsa kuti chonde chichepe popanda kusokoneza mphamvu ya umuna.Olembawo akuwonetsa kuti zotsatira za neuraminidase pa glycocalyx zimasokoneza kuthamangitsidwa kwa umuna pamphambano ya utero-vaginal, motero kumachepetsa kubereka.Kuwona kwawo sikunganyalanyaze kuthekera kwakuti chithandizo cha neuraminidase chingachepetse kuzindikira kwa umuna ndi oocyte.Forman ndi Engel10 anapeza kuti mphamvu yobereka imachepa pamene nkhuku zimalowetsedwa m'njira ya ukazi ndi umuna wothandizidwa ndi neuraminidase.Komabe, IVF yokhala ndi umuna wa neuraminidase sinakhudze chonde poyerekeza ndi nkhuku zowongolera.Olembawo adatsimikiza kuti kusintha kwa glycoprotein-glycolipid ❖ kuyanika mozungulira umuna wa umuna kunachepetsa mphamvu ya umuna kuti unyezimira mwa kusokoneza kuthamangitsidwa kwa umuna pamphambano ya utero-vaginal, zomwe zimapangitsa kuti umuna uwonongeke chifukwa cha liwiro la chiberekero cha uterine, koma sichikhudza umuna ndi dzira.
Mu turkeys Bakst ndi Bauchan 11 anapeza vesicles ang'onoang'ono ndi nembanemba zidutswa mu lumen ya SST ndipo anaona kuti ena a granules anasakaniza ndi umuna nembanemba.Olembawo amasonyeza kuti maubwenziwa angathandize kuti spermatozoa isungidwe kwa nthawi yaitali mu SST.Komabe, ofufuzawo sanatchule gwero la tinthu tating'onoting'ono tating'ono tating'ono tating'ono tating'ono ta CCT epithelial cell, topangidwa ndi kutulutsidwa ndi njira yoberekera yamwamuna, kapena yopangidwa ndi umuna wokha.Komanso, particles izi ndi udindo agglutination.Grützner et al27 adanena kuti maselo a epididymal epithelial amapanga ndi kutulutsa mapuloteni enieni omwe amafunikira kuti apange mathirakiti amodzi a pore.Olemba amanenanso kuti kubalalitsidwa kwa mitoloyi kumadalira kugwirizana kwa mapuloteni a epididymal.Nixon et al28 adapeza kuti adnexa imatulutsa puloteni, acidic cysteine-rich osteonectin;SPARC imagwira nawo ntchito yopanga ma tufts a umuna m'milomo yayifupi ya echidnas ndi platypus.Kumwazika kwa matabwawa kumakhudzana ndi kutayika kwa puloteni iyi.
Pakafukufuku wapano, kusanthula kwachilengedwe pogwiritsa ntchito ma electron microscopy kunawonetsa kuti spermatozoa imamatira kuzinthu zambiri zowuma.Zinthu izi zimaganiziridwa kuti ndizomwe zimayambitsa kuphatikizika komwe kumalumikizana pakati ndi kuzungulira mitu yotsatizana, koma m'malo otsika m'chigawo cha mchira.Tikuganiza kuti izi zimatuluka kuchokera ku ubereki wa mwamuna (epididymis kapena vas deferens) pamodzi ndi umuna, chifukwa nthawi zambiri timawona umuna ukulekanitsa ndi madzi a m'magazi ndi a seminal plasma panthawi yogonana.Zanenedwa kuti pamene avian spermatozoa amadutsa mu epididymis ndi vas deferens, amakumana ndi kusintha kokhudzana ndi kusasitsa komwe kumathandizira luso lawo lomanga mapuloteni ndikupeza plasma lemma-associated glycoproteins.Kulimbikira kwa mapuloteniwa pamagulu a umuna wokhalamo mu SST kumasonyeza kuti mapuloteniwa amatha kukhudza kukhazikika kwa umuna wa sperm membrane 30 ndikuzindikira kubereka kwawo 31 .Ahammad et al32 adanenanso kuti spermatozoa yomwe imapezeka kumadera osiyanasiyana a ubereki wa abambo (kuchokera ku testes kupita ku distal vas deferens) imasonyeza kuwonjezeka pang'onopang'ono kwa mphamvu pansi pa malo osungiramo madzi, mosasamala kanthu za kutentha kwa kusungirako, komanso kukula kwa nkhuku kumawonjezeka m'machubu a fallopian pambuyo pobereketsa.
Ubwamuna wa nkhuku za Sharkashi uli ndi makhalidwe ndi ntchito zosiyana ndi zamoyo zina monga echidnas, platypus, mbewa zamatabwa, makoswe, ndi nkhumba.Mu nkhuku za sharkasi, kupanga mitolo ya spermatozoa kunachepetsa liwiro lawo losambira poyerekeza ndi spermatozoa imodzi.Komabe, mitolo iyi idachulukitsa kuchuluka kwa rheologically positive spermatozoa ndikuwonjezera kuthekera kwa spermatozoa kuti ikhazikike m'malo osinthika.Choncho, zotsatira zathu zimatsimikizira lingaliro lapitalo kuti umuna wa agglutination mu SST umagwirizanitsidwa ndi kusungidwa kwa umuna kwa nthawi yaitali.Timalingaliranso kuti kutha kwa umuna kupanga ma tufts kungathe kuwongolera kuchuluka kwa umuna mu SST, zomwe zingasinthe zotsatira za mpikisano wa umuna.Malinga ndi lingaliro ili, spermatozoa yokhala ndi mphamvu yochepa ya agglutination imamasula SST yoyamba, pamene spermatozoa yokhala ndi mphamvu yowonjezera yowonjezera imatulutsa ana ambiri.Kupangidwa kwa mitolo ya umuna wa pore imodzi kumapindulitsa ndipo kumakhudza chiŵerengero cha kholo ndi mwana, koma kumagwiritsa ntchito njira yosiyana.Mu echidnas ndi platypus, spermatozoa imakonzedwa mofanana kuti iwonjezere liwiro la kutsogolo kwa mtengo.Mitolo ya echidnas imayenda mofulumira katatu kuposa spermatozoa imodzi.Amakhulupirira kuti mapangidwe a umuna wotere mu echidnas ndi kusintha kosinthika kuti apitirizebe kulamulira, chifukwa akazi ndi achiwerewere ndipo nthawi zambiri amagonana ndi amuna angapo.Choncho, spermatozoa kuchokera ku ma ejaculate osiyanasiyana amapikisana kwambiri pa umuna wa dzira.
Umuna wa agglutinated wa nkhuku za sharkasi ndizosavuta kuziwona pogwiritsa ntchito ma microscopy osiyana, omwe amaonedwa kuti ndi opindulitsa chifukwa amalola kuphunzira mosavuta khalidwe la spermatozoa mu vitro.Njira yomwe mapangidwe a umuna amathandizira kuberekana kwa nkhuku za sharkasi ndizosiyananso ndi zomwe zimawonekera mu zinyama zina zoyamwitsa zomwe zimayimira khalidwe laumuna logwirizana monga mbewa zamatabwa, kumene umuna wina umafika mazira, kuthandiza anthu ena okhudzana nawo kufika ndi kuwononga mazira awo.kuti mudzitsimikizire nokha.khalidwe lodzifunira.Kudziletsa 34. Chitsanzo china cha khalidwe lachigwirizano mu spermatozoa chinapezeka mu mbewa zamphongo, kumene spermatozoa inkatha kuzindikira ndi kuphatikiza ndi spermatozoa yokhudzana kwambiri ndi majini ndikupanga magulu ogwirizana kuti awonjezere liwiro lawo poyerekeza ndi spermatozoa35 yosagwirizana.
Zotsatira zomwe zapezedwa mu phunziroli sizikutsutsana ndi chiphunzitso cha Foman cha kusunga kwa nthawi yaitali kwa spermatozoa mu SWS.Ofufuzawo amanena kuti maselo a umuna akupitiriza kuyenda mukuyenda kwa maselo a epithelial omwe amayendetsa SST kwa nthawi yaitali, ndipo patapita nthawi, malo osungira mphamvu a maselo a umuna amatha, zomwe zimapangitsa kuchepa kwa liwiro, zomwe zimalola kuthamangitsidwa kwa zinthu zazing'ono zolemera za maselo.mphamvu ya spermatozoa ndi kutuluka kwa madzimadzi kuchokera ku lumen ya SST Mtsempha wa fallopian chubu.Pakafukufuku wapano, tidawona kuti theka la umuna umodzi udawonetsa kuthekera kosambira motsutsana ndi madzi oyenda, ndipo kumamatira kwawo pamtolo kumawonjezera kuthekera kwawo kuwonetsa rheology yabwino.Komanso, deta yathu ikugwirizana ndi Matsuzaki et al.1 yemwe adanenanso kuti kuchuluka kwa lactate mu SST kungalepheretse kuyenda kwa umuna.Komabe, zotsatira zathu zimafotokoza mapangidwe a umuna motile ligaments ndi khalidwe lawo rheological pamaso pa malo amphamvu mkati mwa microchannel pofuna kufotokoza khalidwe lawo mu SST.Kafukufuku wam'tsogolo angayang'ane pa kudziwa kapangidwe ka mankhwala ndi chiyambi cha agglutinating agent, zomwe mosakayikira zidzathandiza ochita kafukufuku kupanga njira zatsopano zosungira umuna wamadzimadzi ndikuwonjezera nthawi yobereka.
Sharkasi wamwamuna wazaka khumi ndi zisanu wa 30 wazaka zakubadwa wopanda khosi (homozygous dominant; Na Na) adasankhidwa ngati opereka umuna mu phunziroli.Mbalamezi zinaleredwa ku Research Poultry Farm ya Faculty of Agriculture, Ashit University, Ashit Governorate, Egypt.Mbalame zinkasungidwa m'makhola amodzi (30 x 40 x 40 cm), pansi pa pulogalamu yowunikira (maola 16 a kuwala ndi maola 8 amdima) ndi kudyetsedwa chakudya chokhala ndi 160 g ya mapuloteni osakanizidwa, 2800 kcal ya mphamvu zowonongeka, 35 g ya calcium iliyonse.5 magalamu a phosphorous omwe alipo pa kilogalamu ya zakudya.
Malinga ndi deta 36, ​​37, umuna unatengedwa kuchokera kwa amuna ndi kutikita minofu m'mimba.Zitsanzo zokwana 45 za umuna zinatengedwa kuchokera kwa amuna 15 pamasiku atatu.Umuna (n = 15 / tsiku) nthawi yomweyo unachepetsedwa 1: 1 (v: v) ndi Belsville Poultry Semen Diluent, yomwe ili ndi potassium diphosphate (1.27 g), monosodium glutamate monohydrate (0.867 g), fructose (0.5 d) anhydrous sodium.acetate (0.43 g), tris(hydroxymethyl)aminomethane (0.195 g), potassium citrate monohydrate (0.064 g), potaziyamu monophosphate (0.065 g), magnesium chloride (0.034 g) ndi H2O (100 ml), pH = 7, 5, osmolarity 3/33 m33 m8 osmolarityZitsanzo za umuna wosungunuka zinayesedwa koyamba ndi maikulosikopu kuti zitsimikizire ubwino wa umuna (chinyezi) ndiyeno zimasungidwa m'madzi osamba pa 37 ° C mpaka kugwiritsidwa ntchito mkati mwa theka la ola mutatolera.
The kinematics ndi rheology ya spermatozoa akufotokozedwa pogwiritsa ntchito dongosolo la microfluidic zipangizo.Zitsanzo za umuna zinachepetsedwanso kukhala 1:40 ku Beltsville Avian Semen Diluent, zolowetsedwa mu chipangizo cha microfluidic (onani m'munsimu), ndipo magawo a kinetic adatsimikiziridwa pogwiritsa ntchito makina a Computerized Semen Analysis (CASA) omwe adapangidwa kale kuti awonetsere maonekedwe a microfluidics.pakuyenda kwa spermatozoa mu media media (Dipatimenti ya Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Assiut University, Egypt).Pulogalamu yowonjezera ikhoza kutsitsidwa pa: http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39.Kuthamanga kwa ma curve (VCL, μm/s), liwiro la mzere (VSL, μm/s) ndi liwiro lapakati (VAP, μm/s) anayesedwa.Makanema a spermatozoa adatengedwa pogwiritsa ntchito maikulosikopu ya Optika XDS-3 gawo losiyanitsa (ndi cholinga cha 40x) cholumikizidwa ku kamera ya Tucson ISH1000 pa 30 fps kwa 3 s.Gwiritsani ntchito pulogalamu ya CASA kuti muphunzire madera osachepera atatu ndi njira 500 za umuna pa chitsanzo chilichonse.Kanema wojambulidwa adakonzedwa pogwiritsa ntchito CASA yakunyumba.Tanthauzo la motility mu plug-in ya CASA limachokera ku liwiro la kusambira kwa umuna poyerekeza ndi kuthamanga kwa magazi, ndipo sizimaphatikizapo magawo ena monga kuyenda kumbali ndi mbali, chifukwa izi zapezeka kuti ndizodalirika kwambiri mukuyenda kwamadzimadzi.Kusuntha kwa Rheological kumafotokozedwa ngati kusuntha kwa ma cell a umuna motsutsana ndi njira yamadzimadzi.Spermatozoa ndi rheological katundu anagawidwa ndi chiwerengero cha motile umuna;spermatozoa amene anali kupuma ndi convective kusuntha spermatozoa anali kuchotsedwa kuwerengera.
Mankhwala onse omwe adagwiritsidwa ntchito adatengedwa ku Elgomhoria Pharmaceuticals (Cairo, Egypt) pokhapokha atadziwika.Chipangizocho chinapangidwa monga momwe El-sherry et al.40 ndi zosintha zina.Zida zomwe zimagwiritsidwa ntchito popanga ma microchannels zidaphatikizapo mbale zamagalasi (Howard Glass, Worcester, MA), SU-8-25 negative resist (MicroChem, Newton, CA), diacetone alcohol (Sigma Aldrich, Steinheim, Germany), ndi polyacetone.-184, Dow Corning, Midland, Michigan).Ma Microchannel amapangidwa pogwiritsa ntchito zofewa zofewa.Choyamba, chigoba chodzitchinjiriza chodzitchinjiriza chokhala ndi mawonekedwe ofunikira a microchannel chidasindikizidwa pa chosindikizira chachikulu (Prismatic, Cairo, Egypt ndi Pacific Arts and Design, Markham, ON).Masters anapangidwa pogwiritsa ntchito mbale zamagalasi ngati magawo.Ma mbalewo adatsukidwa mu acetone, isopropanol ndi madzi opangidwa ndi deionized ndikukutidwa ndi 20 µm wosanjikiza wa SU8-25 ndi zokutira zozungulira (3000 rpm, 1 min).Zigawo za SU-8 zidawumitsidwa pang'onopang'ono (65 ° C, 2 min ndi 95 ° C, 10 min) ndikuwonetsedwa ndi kuwala kwa UV kwa 50 s.Pambuyo powonekera amawotcha pa 65 ° C ndi 95 ° C kwa 1 min ndi 4 min kuti crosslink yowonekera SU-8 zigawo, kutsatiridwa ndi chitukuko cha mowa wa diacetone kwa 6.5 min.Kuwotcha mwamphamvu ma waffles (200 ° C kwa mphindi 15) kuti mupitirize kulimbitsa SU-8 wosanjikiza.
PDMS inakonzedwa ndi kusakaniza monoma ndi hardener mu kulemera chiŵerengero cha 10: 1, ndiye degassed mu vakuyumu desiccator ndi kuthira pa SU-8 chimango chachikulu.PDMS inachiritsidwa mu uvuni (120 ° C, 30 min), ndiye njirazo zinadulidwa, zolekanitsidwa ndi mbuye, ndi perforated kuti machubu amangiridwe polowera ndi kutuluka kwa microchannel.Pomaliza, ma microchannel a PDMS adalumikizidwa kwanthawi zonse pazithunzi zapa microscope pogwiritsa ntchito purosesa yonyamula ya corona (Electro-Technic Products, Chicago, IL) monga tafotokozera kwina.Njira yaying'ono yomwe imagwiritsidwa ntchito mu kafukufukuyu imayesa 200 µm × 20 µm (W × H) ndipo ndi 3.6 cm utali.
Kuthamanga kwamadzimadzi komwe kumapangidwa ndi kuthamanga kwa hydrostatic mkati mwa microchannel kumatheka mwa kusunga mlingo wamadzimadzi mu chosungiramo cholowera pamwamba pa kusiyana kwa kutalika kwa Δh39 mu posungira (mkuyu 1).
komwe f ndi coefficient of friction, yomwe imatanthauzidwa kuti f = C / Re kwa laminar kuyenda mu njira yamakona anayi, kumene C imakhala yosasinthasintha malinga ndi chiwerengero cha njira, L ndi kutalika kwa microchannel, Vav ndi liwiro lapakati mkati mwa microchannel, Dh ndi hydraulic diameter ya channel, g - kuthamanga kwa mphamvu yokoka.Pogwiritsa ntchito equation iyi, kuchuluka kwa liwiro la tchanelo kumatha kuwerengedwa pogwiritsa ntchito equation iyi:


Nthawi yotumiza: Aug-17-2022