א דאנק פארן באזוכן Nature.com. די בראַוזער ווערסיע וואָס איר ניצט האט באַגרענעצטע CSS שטיצע. פֿאַר די בעסטע דערפאַרונג, מיר רעקאָמענדירן אַז איר ניצט אַן דערהייַנטיקטן בראַוזער (אָדער דיאַקטיווירט קאָמפּאַטיביליטי מאָדע אין אינטערנעט עקספּלאָרער). אין דער דערווייל, צו ענשור ווייטערדיקע שטיצע, וועלן מיר רענדערן דעם וועבזייטל אָן סטילן און דזשאַוואַסקריפּט.
די פרוכטבארקייט פון פייגלען איז אפהענגיק פון זייער מעגלעכקייט צו אויפהיטן גענוג לעבנס-פעאיקע זיירע פאר א לענגערע צייט אין די זיירע סטאָרידזש טובולעס (SST). דער גענויער מעכאניזם דורך וועלכן זיירע אריינגיין, וואוינען אין, און פארלאזן די SST בלייבט קאנטראווערסיאל. די זיירע פון שאַרקאַסי הינער האבן געוויזן א הויכע טענדענץ צו אַגלוטינאַציע, פאָרמענדיק רירעוודיקע פילאַמענטאָוס באַנדאַלז מיט פילע סעלז. צוליב דער שוועריקייט פון אָבסערווירן די מאָטיליטי און נאַטור פון זיירע אין אַן אָופּאַקע פאַלאָפּיאַן רער, האָבן מיר גענוצט אַ מיקראָפלוידיק מיטל מיט אַ מיקראָטשאַננעל קראָס-סעקשאַן ענלעך צו דעם פון זיירע צו שטודירן זיירע אַגלוטינאַציע און מאָטיליטי. די שטודיע דיסקוטירט ווי זיירע באַנדאַלז פאָרמען זיך, ווי זיי רירן זיך, און זייער מעגלעכע ראָלע אין פארלענגערן זיירע רעזידענץ אין די SST. מיר האָבן אויסגעפאָרשט זיירע גיכקייט און רעאָלאָגישע נאַטור ווען פליסיק לויפן איז דזשענערייטאַד אין אַ מיקראָפלוידיק קאַנאַל דורך הידראָסטאַטיש דרוק (פלוס קורס = 33 µm/s). די זיירע טענד צו שווימען קעגן דעם קראַנט (positive reology) און די גיכקייט פון די זיירע באַנדאַל איז באַדייטנד רידוסט קאַמפּערד צו איין זיירע. מען האט באמערקט אז זיירע בינטלעך רירן זיך אין א שפּיראל און וואקסן אין לענג און גרעב ווי מער איין זיירע ווערן רעקרוטירט. מען האט באמערקט שפּערמע בינטלעך וואָס האָבן זיך דערנענטערט און זיך צוגעקלעפּט צו די זייטווענט פון די מיקראָפלוידיק קאַנאַלן, כּדי צו ויסמיידן ווערן געשלעפּט מיט אַ פליסיק שטראָם גיכקייט > 33 מיקראָמעטער/סעק. מען האט באמערקט שפּערמע בינטלעך וואָס האָבן זיך דערנענטערט און זיך צוגעקלעפּט צו די זייטווענט פון די מיקראָפלוידיק קאַנאַלן, כּדי צו ויסמיידן ווערן געשלעפּט מיט אַ פליסיק שטראָם גיכקייט > 33 מיקראָמעטער/סעק. ווי אַ רעזולטאַט, עס איז מעגלעך צו פאַרשפּאַרן די מיקראָפאַלז און פאַרשפּרייטונג פון די מיקראָפליעקטן. избежать сметания со скоростью потока жидкости> 33 мкм / с. מען האט באמערקט אז שפּערמע בינטלעך דערנענטערן זיך און האלטן זיך צו די זייט ווענט פון די מיקראָפלוידיק קאַנאַלן כדי צו פארמיידן ווערן אוועקגעטראָגן ביי פליסיק שטראָם ראַטעס >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 s33 µm/s 扫过. ווי אַ רעזולטאַט, עס איז מעגלעך צו פאַרגרעסערן די קאַנסאַנטריישאַן פון די פינאַנציעל סיסטעם, און די נוצן פון דעם סיסטעם. избежать сметания потоком жидкости со скоростью > 33 мкм/с. מען האט באמערקט אז שפּערמע בינטלעך דערנענטערן זיך און האלטן זיך צו די זייט ווענט פון דעם מיקראָפלוידיק קאַנאַל כּדי צו ויסמיידן ווערן אַוועקגעטראָגן דורך פליסיק שטראָם ביי >33 מיקראָמעטער/ס.סקענירן און טראנסמיסיע עלעקטראן מיקראסקאפיע האט געוויזן אז די שפערמע בינטלעך זענען געשטיצט געווארן דורך א סך געדיכט מאטעריאל. די באקומענע דאטן ווייזן די אייגנארטיגע באוועגלעכקייט פון שאַרקאַזי הינדל שפערמאַטאָזאָאַ, ווי אויך די מעגלעכקייט פון שפערמאַטאָזאָאַ צו זיך צוזאמענקלעפּן און פארמירן באוועגלעכע בינטלעך, וואס ביישטייערט צו א בעסערן פארשטאנד פון די לאנג-טערמין סטאָרידזש פון שפערמאַטאָזאָאַ אין SMT.
כדי צו דערגרייכן באַפֿרוכטונג אין מענטשן און רובֿ חיות, מוזן שפּערמע און אייער אָנקומען צום אָרט פֿון באַפֿרוכטונג אין דער ריכטיקער צייט. דעריבער, מוז פּאָרעונג פּאַסירן פֿאַר אָדער אין דער צייט פֿון אָווולאַציע. פֿון דער אַנדערער זייט, עטלעכע זויגערס, ווי הינט, ווי אויך נישט-זויגערס, ווי אינסעקטן, פֿיש, רעפּטילן און פֿייגל, האַלטן שפּערמע אין זייערע רעפּראָדוקטיווע אָרגאַנען פֿאַר אַ פֿאַרלענגערטער צייט ביז זייערע אייער זענען גרייט פֿאַר באַפֿרוכטונג (אַסינקראָנישע באַפֿרוכטונג 1 ). פֿייגל זענען ביכולת צו האַלטן די לעבנספֿעיִקייט פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ וואָס זענען ביכולת צו באַפֿרוכטן אייער פֿאַר 2-10 וואָכן 2.
דאָס איז אַ יינציקע אייגנשאַפט וואָס אונטערשיידט פייגל פון אַנדערע חיות, ווײַל עס גיט אַ הויכע וואַרשיינלעכקייט פון פערטיליזאַציע נאָך אַן איינציקער אינסעמינאַציע פֿאַר עטלעכע וואָכן אָן גלייכצייטיקע פּאָרעונג און אָווולאַציע. דער הויפּט זיירע סטאָרידזש אָרגאַן, גערופן די זיירע סטאָרידזש טובול (SST), איז ליגן אין די אינעווייניקסטע מיוקאָסאַל פאָולדז בײַם יוטעראָוואַגינאַלן קנופּ. ביז איצט, די מעכאַניזמען דורך וועלכע זיירע אַרייַן, וווינען און אַרויסגיין פון די זיירע באַנק זענען נישט גאָר פֿאַרשטאַנען. באַזירט אויף פריערדיקע שטודיעס, זענען פילע היפּאָטעזעס פֿאָרגעשטעלט געוואָרן, אָבער קיינע פון זיי איז נישט באַשטעטיקט געוואָרן.
Forman4 האט כייפּאַטאַסייזד אַז ספּערמאַטאָזאָאַ האַלטן זייער וווינאָרט אין די SST קאַוואַטי דורך קאַנטיניואַס אָסילאַטאָרי באַוועגונג קעגן די ריכטונג פון פליסיק לויפן דורך פּראָטעין טשאַנאַלז לאָוקייטאַד אויף SST עפּיטעליאַל סעלז (רעאָלאָגי). ATP איז דיפּליטיד רעכט צו דער קעסיידערדיק פלאַגעלאַר טעטיקייט דארף צו האַלטן די ספּערמאַטאָזאָאַ אין די SST לומען און מאָטיליטי יווענטשאַוואַלי דיקליינז ביז די ספּערמאַטאָזאָאַ זענען געפירט אויס פון די ספּערמאַטאָזאָאַ באַנק דורך פליסיק לויפן און אָנהייבן אַ נייַע רייזע אַראָפּ די אַסיידינג פאַלאָפּיאַן רער צו פערטאַלייז די ספּערמאַטאָזאָאַ. איי (Forman4). דעם מאָדעל פון ספּערמאַטאָזאָאַ סטאָרידזש איז געשטיצט דורך די דעטעקציע דורך ימיונאָסיטאָכעמיע פון אַקוואַפּאָרינס 2, 3 און 9 פאָרשטעלן אין SST עפּיטעליאַל סעלז. ביז איצט, שטודיעס אויף הינדל ספּערמאַטאָזאָאַ רעאָלאָגי און זייַן ראָלע אין SST סטאָרידזש, וואַדזשיינאַל ספּערמאַטאָזאָאַ סעלעקציע, און ספּערמאַטאָזאָאַ קאַמפּעטיטשאַן זענען פעלנדיק. אין הינדל, ספּערמאַטאָזאָאַ אַרייַן די וואַגינע נאָך נאַטירלעך פּאָרינג, אָבער מער ווי 80% פון די ספּערמאַטאָזאָאַ זענען וואַרפן אויס פון די וואַגינע באַלד נאָך פּאָרינג. דאָס סאַגדזשעסץ אַז די וואַגינע איז די ערשטיק אָרט פֿאַר ספּערמאַטאָזאָאַ סעלעקציע אין פייגל. דערצו, איז געמאלדן געווארן אז ווייניגער ווי 1% פון שפּערמאַטאָזאָאַ וואָס ווערן באַפרוכט אין דער וואַגינע לאַנדן אין SSTs2. ביי קינסטלעכער באַפרוכטונג פון הינדלעך אין דער וואַגינע, טענדירט די צאָל פון שפּערמאַטאָזאָאַ וואָס דערגרייכן SST צו פאַרגרעסערן 24 שעה נאָך באַפרוכטונג. ביז איצט, איז דער מעכאַניזם פון שפּערמאַטאָזאָאַ בעשאַס דעם פּראָצעס נישט קלאָר, און שפּערמאַטאָטילאַטי קען שפּילן אַ וויכטיקע ראָלע אין SST שפּערמאַטאָפיל אויפנאַם. צוליב די דיקע און נישט-דורכזיכטיקע ווענט פון די פאַלאָפּיאַן רערן, איז שווער צו דירעקט מאָניטאָרירן שפּערמאַטאָטילאַטי אין די פאַלאָפּיאַן רערן פון פייגל. דעריבער, פעלט אונדז גרונטלעכע וויסן וועגן ווי שפּערמאַטאָזאָאַ גייען איבער צו SST נאָך באַפרוכטונג.
רעאָלאָגיע איז לעצטנס אנערקענט געוואָרן ווי אַ וויכטיקער פאַקטאָר וואָס קאָנטראָלירט זיירע טראַנספּאָרט אין די זויגער געניטאַליאַ. באַזירט אויף דער פיייקייט פון באַוועגלעכע ספּערמאַטאָזאָאַ צו מיגרירן קעגן-שטראָם, האָבן זאַפעראַני און אַנדערע גענוצט אַ קאָראַ מיקראָפלוידיק סיסטעם צו פּאַסיוו אפגעזונדערט באַוועגלעכע ספּערמאַטאָזאָאַ פון איינגעשפּאַרטע זיירע מוסטערן. די טיפּ פון זיירע סאָרטירונג איז וויכטיק פֿאַר מעדיצינישער אינפערטיליטי באַהאַנדלונג און קלינישער פאָרשונג, און איז בילכער איבער טראַדיציאָנעלע מעטאָדן וואָס זענען צייט און אַרבעט אינטענסיוו און קענען קאָמפּראָמיטירן זיירע מאָרפאָלאָגיע און סטרוקטורעלער אָרנטלעכקייט. אָבער, ביז איצט, זענען קיין שטודיעס נישט דורכגעפירט געוואָרן וועגן דעם ווירקונג פון סעקרעציעס פון די געניטאַל אָרגאַנען פון הינדלעך אויף זיירע באַוועגלעכקייט.
נישט קוקנדיק אויף דעם מעכאניזם וואס האלט די שפּערמע אויפגעהיט אין די SST, האבן אסאך אויספארשער באמערקט אז איינוואוינער שפּערמאַטאָזאָאַ אַגגלוטינירן קאָפּ-צו-קאָפּ אין די SST פון הינדלעך 9, 10, וואַכטלען 2, און טערקיז 11 צו פארמירן אַגגלוטינירטע שפּערמע באַנדלעך. די מחברים פֿאָרשלאָגן אז עס איז דא א פֿאַרבינדונג צווישן דעם אַגגלוטינאַציע און לאַנג-טערמין סטאָרידזש פון שפּערמאַטאָזאָאַ אין די SST.
טינגאַרי און לייק12 האָבן באַריכטעט אַ שטאַרקע פֿאַרבינדונג צווישן שפּערמאַטאָזאָאַ אין דער שפּערמע-אויפֿנעמער דריז פֿון הינדל און האָבן געפֿרעגט צי פֿויגל שפּערמאַטאָזאָאַ אַגלוטינירן זיך אויף דעם זעלבן אופֿן ווי זויגער שפּערמאַטאָזאָאַ. זיי גלויבן אַז די טיפֿע פֿאַרבינדונגען צווישן שפּערמע אין די וואַז דעפֿערענס קענען זײַן צוליב דעם דרוק פֿאַראורזאַכט דורך דער אנוועזנהייט פֿון אַ גרויסער צאָל שפּערמע אין אַ קליינעם אָרט.
ווען מען עוואַלויִרט דאָס נאַטור פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ אויף פֿרישע הענגענדיקע גלאָז סליידז, קען מען זען פֿאַרבייגייענדיקע סימנים פֿון אַגלוטינאַציע, ספּעציעל ביי די ברעגן פֿון די זוימען טראָפּנס. אָבער, אַגלוטינאַציע איז אָפֿט געווען געשטערט דורך דער ראָטאַציע אַקציע פֿאַרבונדן מיט קאָנטינויִערלעכער באַוועגונג, וואָס דערקלערט דעם פֿאַרבייגייענדיקן כאַראַקטער פֿון דעם פֿענאָמען. די פֿאָרשער האָבן אויך באַמערקט אַז ווען דער פֿאַרדיןער איז צוגעגעבן געוואָרן צום זוימען, זענען דערשינען פֿאַרלענגערטע "פֿאָדעם-ווי" צעל אַגגרעגאַטן.
פריע פרואוון צו נאכמאכן א שפערמאטאזאון זענען געמאכט געווארן דורך ארויסנעמען א דין דראט פון א הענגענדיקן טראפן, וואס האט רעזולטירט אין א פארלענגערטן שפערמע-ענלעכן וועסיקל וואס האט ארויסגעשטעקט פון דעם טראפן זיירע. די שפערמאטאזאון האט זיך גלייך אויסגעשטעלט אין א פאראלעלן אופן אינעם וועסיקל, אבער די גאנצע איינהייט איז שנעל פארשוואונדן געווארן צוליב דער 3D באגרענעצונג. דעריבער, צו שטודירן שפערמאטאזאון אגלוטינאציע, איז נויטיק צו באאבאכטן די באוועגלעכקייט און אויפפירונג פון שפערמאטאזאון גלייך אין אפגעזונדערטע שפערמע סטאָרידזש טובולעס, וואס איז שווער צו דערגרייכן. דעריבער, איז נויטיק צו אנטוויקלען אן אינסטרומענט וואס נאכמאכט שפערמאטאזאון צו שטיצן שטודיעס פון שפערמע באוועגלעכקייט און אגלוטינאציע אויפפירונג. ברילארד און אנדערע האבן באריכטעט אז די דורכשניטלעכע לענג פון שפערמע סטאָרידזש טובולעס אין דערוואקסענע הינדלעך איז 400-600 µm, אבער עטלעכע SSTs קענען זיין אזוי לאנג ווי 2000 µm. מעראָ און אָגאַסאַוואַראַ14 האָבן צעטיילט די זיירע-דריזן אין פֿאַרגרעסערטע און נישט-פֿאַרגרעסערטע שפּערמע-אויפֿבעוואַרונג-רערלעך, ביידע פֿון וועלכע זענען געווען די זעלבע אין לענג (~500 מיקראָמעטער) און האַלדז-ברייט (~38 מיקראָמעטער), אָבער דער דורכשניטלעכער לומען-דיאַמעטער פֿון די רערלעך איז געווען 56.6 און 56.6 מיקראָמעטער, ריספּעקטיוולי 11.2 מיקראָמעטער. אין דער איצטיקער שטודיע האָבן מיר גענוצט אַ מיקראָפֿלואידיקן מיטל מיט אַ קאַנאַל-גרייס פֿון 200 מיקראָמעטער × 20 מיקראָמעטער (ברייט × הויך), וועמענס קוועַר-סעקציע איז עפּעס נאָענט צו דעם פֿון דעם פֿאַרשטאַרקטן SST. דערצו האָבן מיר אויסגעפֿאָרשט שפּערמע-באַוועגלעכקייט און אַגלוטינאַציע-פֿאַרהאַלטן אין פֿליסנדיקער פֿליסיקייט, וואָס איז קאָנסיסטענט מיט פֿאָרמאַנס היפּאָטעזע, אַז פֿליסיקייט פּראָדוצירט דורך SST עפּיטעליאַלע צעלן האַלט שפּערמע אין לומען אין אַ קעגן-שטראָם (רעאָלאָגישער) ריכטונג.
די ציל פון דעם שטודיע איז געווען צו איבערקומען די פראבלעמען פון באאבאכטן שפערמאטאזא באוועגלעכקייט אין די פאלאפישע רערן און צו פארמיידן די שוועריקייטן פון שטודירן די רעאלאגיע און אויפפירונג פון שפערמאטאזא אין א דינאמישער סביבה. א מיקראפלוידיק אפאראט איז גענוצט געווארן וואס שאפט הידראסטאטישן דרוק צו סימולירן שפערמא באוועגלעכקייט אין די געניטאלן פון א הינדל.
ווען מען האט אריינגעלייגט א טראָפּן פון א פארדיןטע שפּערמע מוסטער (1:40) אין דעם מיקראָטשאַננעל מיטל, האט מען געקענט אידענטיפיצירן צוויי טיפן פון שפּערמע באַוועגלעכקייט (איזאָלירטע שפּערמע און געבונדענע שפּערמע). דערצו, האבן שפּערמאַטאָזאָאַ גענייגט צו שווימען קעגן דעם שטראָם (פּאָזיטיווע רעאָלאָגיע; ווידעאָ 1, 2). כאָטש זיירע באַנדלעך האָבן געהאַט אַ נידעריקערע גיכקייט ווי די פון איינציקע זיירע (p < 0.001), האָבן זיי געוואַקסן דעם פּראָצענט פון זיירע וואָס ווייַזן positive רהעאָטאַקסיס (p < 0.001; טאַבעלע 2). כאָטש זיירע באַנדלעך האָבן געהאַט אַ נידעריקערע גיכקייט ווי די פון איינציקע זיירע (p < 0.001), האָבן זיי געוואַקסן דעם פּראָצענט פון זיירע וואָס ווייַזן positive רהעאָטאַקסיס (p < 0.001; טאַבעלע 2). איר קענען באַקומען אַ פּלאַץ פון סאַפּלייערז (פּ < 0,001), אין די סוף פון די צייטן. сперматозоидов, демонстрирующих положительный реотаксис (פּ <0,001; טאַבלעט 2). כאָטש די ספּערמאַטאָזאָאַ באַנדאַלז האָבן געהאַט אַ נידעריקערע גיכקייט ווי די פון איין ספּערמאַטאָזאָאַ (p < 0.001), האָבן זיי פאַרגרעסערט דעם פּראָצענט פון ספּערמאַטאָזאָאַ וואָס ווייַזן positive רהעאָטאַקסיס (p < 0.001; טאַבעלע 2).尽管精子束的速度低于孤独精子的速度(פ < 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 昧 显倧示百分比 (p <0.001; 2。。。。。。)))) Хотя скорость пучков сперматозоидов была ниже, чем у одиночных сперматозоидов (p < 0,001), они велитичив сперматозоидов с положительной реологией (פּ <0,001; טאַבלאַץ 2). כאָטש די גיכקייט פון זיירע באַנדאַלז איז געווען נידעריגער ווי די פון איין ספּערמאַטאָזאָאַ (p < 0.001), האָבן זיי געוואקסן דעם פּראָצענט פון ספּערמאַטאָזאָאַ מיט positive rheology (p < 0.001; טאַבעלע 2).פּאָזיטיווע רעאָלאָגיע פֿאַר איין ספּערמאַטאָזאָאַ און טאַפֿטן ווערט געשאצט אויף בערך 53% און 85%, ריספּעקטיוולי.
מען האט באמערקט אז די שפּערמאַטאָזאָאַ פון שאַרקאַסי הינער גלייך נאָך עיאַקולאַציע פֿאָרמען לינעאַרע באַנדלעך, באַשטייענדיק פֿון דאַזאַנז יחידים. די טאָפּלעך וואַקסן אין לענג און גרעב מיט דער צייט און קענען בלייבן אין וויטראָ פֿאַר עטלעכע שעה איידער זיי פֿאַרשווינדן (ווידעא 3). די פֿילאַמענטיקע באַנדלעך זענען געפֿאָרעמט ווי עכידנאַ שפּערמאַטאָזאָאַ וואָס פֿאָרמירן זיך אין סוף פֿון די עפּידידימיס. מען האט געפֿונען אַז שאַרקאַסי הינער זוימען האט אַ הויכע טענדענץ צו אַגלוטינירן און פֿאָרמירן אַ רעטיקולאַט באַנדל אין ווייניקער ווי איין מינוט נאָך זאַמלונג. די שטראַלן זענען דינאַמיש און קענען זיך צוקלעבן צו קיין נאָענטע ווענט אָדער סטאַטישע אָביעקטן. כאָטש שפּערמאַטאָזאָאַ באַנדלעך רעדוצירן די גיכקייט פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ צעלן, איז קלאָר אַז מאַקראָסקאָפּיש פֿאַרגרעסערן זיי זייער לינעאַריטעט. די לענג פֿון די באַנדלעך ווערייִרט לויט דער צאָל שפּערמאַטאָזאָאַ וואָס מען זאַמלט אין באַנדלעך. צוויי טיילן פֿון באַנדל זענען אפגעזונדערט געוואָרן: דער ערשטער טייל, אַרייַנגערעכנט דעם פֿרײַען קאָפּ פֿון די אַגלוטינירטע שפּערמאַטאָזאָאַ, און דער טערמינאַלער טייל, אַרייַנגערעכנט דעם עק און דעם גאַנצן דיסטאַלן סוף פֿון די שפּערמאַטאָזאָאַ. ניצנדיק אַ הויך-גיכקייט קאַמעראַ (950 fps), זענען פרייע קעפּ פון צוזאַמענגעקלעמטע שפּערמאַטאָזאָאַ באמערקט געוואָרן אין דעם ערשטן טייל פון דעם בינדל, פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר דער באַוועגונג פון דעם בינדל צוליב זייער אָסילאַטאָרישער באַוועגונג, שלעפּנדיק די איבעריקע אין דעם בינדל מיט אַ העליקאַלער באַוועגונג (ווידעא 4). אָבער, אין לאַנגע בונדלען, איז באמערקט געוואָרן אַז עטלעכע פרייע שפּערמאַטאָזאָאַ קעפּ האָבן זיך צוגעקלעפּט צום קערפּער און דער לעצטער טייל פון דעם בונדל דינען ווי ווענעס צו העלפן שטופן דעם בונדל.
בשעת אין א לאנגזאמען שטראם פון פליסיקייט, רירן זיך די שפּערמע בינטלעך פּאַראַלעל צו יעדן אַנדערן, אָבער, זיי הייבן אָן צו איבערדעקן זיך און זיך צוקלעבן צו אַלץ וואָס איז שטיל, כּדי נישט צו ווערן אַוועקגעוואַשן דורך דעם שטראָם ווען די שטראָם גיכקייט פאַרגרעסערט זיך. די בינטלעך פאָרמירן זיך ווען אַ האַנדפול שפּערמע צעלן דערנענטערן זיך איינער צום אַנדערן, זיי הייבן אָן צו רירן זיך אין סינקראָניזאַציע און זיך אַרומוויקלען איינער דעם אַנדערן, און דאַן קליבן זיך צו אַ קלעפּיקער סובסטאַנץ. פיגורן 1 און 2 ווייַזן ווי די שפּערמע דערנענטערן זיך איינער צום אַנדערן, פאָרמענדיק אַ קנופּ ווען די עקן אַרומוויקלען זיך איינער דעם אַנדערן.
די פֿאָרשער האָבן אָנגעווענדט הידראָסטאַטישן דרוק צו שאַפֿן אַ פֿליסיקייט־פֿלוס אין אַ מיקראָטשאַננעל צו שטודירן שפּערמע־רעאָלאָגיע. אַ מיקראָטשאַננעל מיט אַ גרייס פֿון 200 מיקראָמעטער × 20 מיקראָמעטער (ברייט × הויך) און אַ לענג פֿון 3.6 מיקראָמעטער איז געניצט געוואָרן. מען האָט געניצט מיקראָטשאַננעלס צווישן קאַנטיינערס מיט שפּריצן אײַנגעפּאַסט אין די ענדס. מען האָט געניצט עסן־פֿאַרב צו מאַכן די קאַנאַלן מער קענטיק.
בינדט פארבינדונג קייבלס און אקסעסוארן צו דער וואנט. דאס ווידעא איז גענומען געווארן מיט א פאזע קאנטראסט מיקראסקאפ. מיט יעדן בילד ווערן פאזע קאנטראסט מיקראסקאפיע און מאפע בילדער געוויזן. (א) די פארבינדונג צווישן צוויי שטראמען שטעלט זיך קעגן דעם שטראם צוליב העליקאַלער באוועגונג (רויטער פײַל). (ב) די פארבינדונג צווישן דעם רער בינדל און דעם קאַנאַל וואַנט (רויטע פײַלן), אין דער זעלבער צייט זענען זיי פארבונדן צו צוויי אנדערע בינדלען (געלע פײַלן). (ג) שפּערמע בינדלען אין דעם מיקראָפלוידיק קאַנאַל הייבן אָן צו פארבינדן זיך איינער מיטן צווייטן (רויטע פײַלן), פאָרמענדיק א מעש פון שפּערמע בינדלען. (ד) פאָרמירונג פון א נעץ פון שפּערמע בינדלען.
ווען אַ טראָפּן פֿאַרדיןטע שפּערמע איז אַרײַנגעלאָדן געוואָרן אין דעם מיקראָפֿלואידיקן אַפּאַראַט און אַ פֿלוס איז געשאַפֿן געוואָרן, האָט מען באַמערקט אַז דער שפּערמע שטראַל באַוועגט זיך קעגן דער ריכטונג פֿונעם פֿלוס. די בינטלעך האָבן זיך גוט צוגעפּאַסט צו די ווענט פֿון די מיקראָטשאַנעלס, און די פֿרײַע קעפּ אין דעם ערשטן טייל פֿון די בינטלעך האָבן זיך גוט צוגעפּאַסט צו זיי (ווידעאָ 5). זיי האַלטן זיך אויך צו יעדע סטאַציאָנערע פּאַרטיקלען אין זייער וועג, ווי למשל דעבריס, כּדי זיך צו פֿאַרהיטן פֿון ווערן אַוועקגעפֿירט פֿונעם שטראָם. מיט דער צײַט ווערן די קנייטשן לאַנגע פֿילאַמענטן וואָס פֿאַרכאַפּן אַנדערע אײַנציקע שפּערמאַטאָזאָאַ און קירצערע קנייטשן (ווידעאָ 6). ווי דער פֿלוס הייבט אָן צו פֿאַרלאַנגזאַמען, אָנהייבן לאַנגע ליניעס פֿון שפּערמע צו פֿאָרמירן אַ נעץ פֿון שפּערמע ליניעס (ווידעאָ 7; פֿיגור 2).
ביי הויכער שטראָם גיכקייט (V > 33 µm/s), ווערן די שפּיראַלישע באַוועגונגען פון די פֿעדעם פֿאַרגרעסערט, כּדי בעסער צו כאַפּן אַ סך יחידישע שפּערמע-פאָרמענדיקע באַנדלעך און זיך קעגנשטעלן די דריפֿטנדיקע קראַפט פֿון שטראָם. ביי הויכער שטראָם גיכקייט (V > 33 µm/s), ווערן די שפּיראַלישע באַוועגונגען פון די פֿעדעם פֿאַרגרעסערט, כּדי בעסער צו כאַפּן אַ סך יחידישע שפּערמע-פאָרמענדיקע באַנדלעך און זיך קעגנשטעלן די דריפֿטנדיקע קראַפט פֿון שטראָם. При высокой скорости потока (V > 33 мкм/с) спиралевидные движения нитей усиливаются, поскольку потаются множество отдельных сперматозоидов, образующих пучки, которые лучше противостоят дрейфующих силе. ביי הויכע שטראָם ראַטעס (V > 33 µm/s), פאַרגרעסערן זיך די העליקאַלע באַוועגונגען פון די סטראַנדז ווען זיי פּרובירן צו כאַפּן פילע יחיד שפּערמאַטאָזאָאַ וואָס שאַפֿן באַנדאַלז וואָס זענען בעסער ביכולת צו אַנטקעגנשטעלנ זיך די דריפטינג קראַפט פון די שטראָם.在高流速 (V > 33 μm/s)时,螺纹的螺旋运动增加,以试图捕捉许多形成束的单个精子,从而更好地抵抗流动的漂移力.在 高 流速 (וו> 33 µm/s) 时 , 的 螺旋 运动 增加 , 以 试图 许多 形成^ 形成 缾坟 在 高 流速从而 更 地 抵抗 的 漂移力。。。。。。。。. וויסנשאפטלעכע קאַנסאַנטריישאַן (V > 33 מ.ק.מ. / ס.) איז ניט מער פּאַסיק פֿאַר קאַנסידערינג отдельных сперматозоидов, образующих пучки, чтобы лучше сопротивляться силам дрейфа потока. ביי הויכע שטראָם ראַטעס (V > 33 µm/s), פאַרגרעסערט זיך די העליקאַלע באַוועגונג פון די פילאַמענטן אין אַ פּרוּוו צו כאַפּן פילע יחיד שפּערמאַטאָזאָאַ וואָס פאָרמען באַנדאַלז צו בעסער אַנטקעגנשטעלנ זיך די דריפט כוחות פון דעם שטראָם.זיי האבן אויך פרובירט צו צוטשעפּען מיקראָטשאַנאַלז צו די זייטווענט.
זיירע בינטלעך זענען אידענטיפיצירט געוואָרן ווי קלאַסטערס פון זיירע קעפּ און קרומע עקן ניצנדיק ליכט מיקראָסקאָפּיע (LM). זיירע בינטלעך מיט פֿאַרשידענע אַגראַגאַטן זענען אויך אידענטיפיצירט געוואָרן ווי געדרײטע קעפּ און פלאַגעלאַר אַגראַגאַטן, קייפל פֿאַרשמעלצטע זיירע עקן, זיירע קעפּ אַטאַטשט צו אַ עק, און זיירע קעפּ מיט געבויגענע קערנען ווי קייפל פֿאַרשמעלצטע קערנען. טראַנסמיסיע עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיע (TEM). סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיע (SEM) האט געוויזן אַז די זיירע בינטלעך זענען געווען באַדעקטע אַגראַגאַטן פון זיירע קעפּ און די זיירע אַגראַגאַטן האבן געוויזן אַ אַטאַטשט נעץ פון פֿאַרוויקלטע עקן.
די מאָרפאָלאָגיע און אולטראַסטרוקטור פון ספּערמאַטאָזאָאַ, די פאָרמירונג פון ספּערמאַטאָזאָאַ באַנדאַלז זענען שטודירט געוואָרן מיט ליכט מיקראָסקאָפּיע (האַלב סעקציע), סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיע (SEM) און טראַנסמיסיע עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיע (TEM), ספּערם סמירז זענען געפֿאַרבט געוואָרן מיט אַקרידין אָראַנדזש און אויסגעפאָרשט מיט עפּיפלאָרעסענס מיקראָסקאָפּיע.
א פארב פון זיירע-אויסשמירן מיט אקרידין-אראנדזש (פיגור 3ב) האט געוויזן אז די זיירע-קעפ זענען געווען צוזאמענגעקלעבט און באדעקט מיט סעקרעטארישן מאטעריאל, וואס האט געפירט צו דער פארמאציע פון גרויסע קנייטשן (פיגור 3ד). די זיירע-בינטלעך האבן באשטאנען פון זיירע-אגראגאטן מיט א נעץ פון צוגעבונדענע עקן (פיגור 4א-ג). זיירע-בינטלעך זענען צוזאמענגעשטעלט פון די עקן פון פילע זיירע-בינטלעך צוזאמענגעקלעבט (פיגור 4ד). סודות (פיגור 4ה,ו) האבן באדעקט די קעפ פון די זיירע-בינטלעך.
פֿאָרמאַציע פֿון די שפּערמאַטאָזאָאַ בינדל ניצנדיק פֿאַזע קאָנטראַסט מיקראָסקאָפּיע און שפּערמע אויסשטרייכן געפֿאַרבט מיט אַקרידין אָראַנדזש, האָט געוויזן אַז די קעפּ פֿון די שפּערמאַטאָזאָאַ קליבן זיך צוזאַמען. (א) פֿרי שפּערמע טופֿט פֿאָרמאַציע הייבט זיך אָן מיט אַ שפּערמע (ווײַסער קרייז) און דרײַ שפּערמע (געלער קרייז), מיט דער שפּיראַל אָנהייבנדיק בײַם עק און ענדיקנדיק בײַם קאָפּ. (ב) פֿאָטאָמיקראָגראַף פֿון אַ שפּערמע אויסשטרייך געפֿאַרבט מיט אַקרידין אָראַנדזש ווײַזנדיק אַדכירענטע שפּערמע קעפּ (פֿײַלן). די אויסשפּרייטונג באַדעקט דעם/די קאָפּ(ן). פֿאַרגרעסערונג × 1000. (ג) אַנטוויקלונג פֿון אַ גרויסן שטראַל טראַנספּאָרטירט דורך פֿלוס אין אַ מיקראָפֿלואידיקן קאַנאַל (ניצנדיק אַ הויך-גיכקייט קאַמעראַ בײַ 950 fps). (ד) מיקראָגראַף פֿון אַ שפּערמע אויסשטרייך געפֿאַרבט מיט אַקרידין אָראַנדזש ווײַזנדיק גרויסע טופֿטן (פֿײַלן). פֿאַרגרעסערונג: ×200.
סקענירנדיקע עלעקטראן מיקראגראפ פון א שפערמע שטראל און א שפערמע אויסשמיר געפארבט מיט אקרידין אראנדזש. (A, B, D, E) זענען דידזשיטאלע קאליר סקענירנדיקע עלעקטראן מיקראגראפיעס פון שפערמאטאזא, און C און F זענען מיקראגראפיעס פון אקרידין אראנדזש געפארבטע שפערמע אויסשמירן וואס ווייזן די פארבינדונג פון קייפל שפערמאטאזא וואס איינוויקלען דעם קאודאלן וועב. (AC) שפערמע אגראגאטן ווערן געוויזן ווי א נעץ פון פארבינדענע עקן (פיילן). (D) פארבינדונג פון עטלעכע שפערמאטאזא (מיט קלעפּיקער סובסטאנץ, ראזעווע קאנטור, פייל) וואס איינוויקלען זיך ארום דעם עק. (E און F) שפערמע קאפ אגראגאטן (פונקטן) באדעקט מיט קלעפּיקער מאטעריאל (פונקטן). די שפערמאטאזא האבן געשאפן בינטלעך מיט עטלעכע וואָרטעקס-ענלעכע סטרוקטורן (F). (C) ×400 און (F) ×200 פארגרעסערונגען.
ניצנדיק טראַנסמיסיע עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיע, האָבן מיר געפֿונען אַז שפּערמע בינטלעך האָבן געהאַט אַטאַטשט עקן (פיגור 6A, C), קעפּ אַטאַטשט צו עקן (פיגור 6B), אָדער קעפּ אַטאַטשט צו עקן (פיגור 6D). די קעפּ פֿון די שפּערמאַטאָזאָאַ אין דעם בינדל זענען געבויגן, פּרעזענטירנדיק אין אָפּשניט צוויי נוקלעאַרע געגנטן (פיגור 6D). אין דעם שניט בינדל, האָט די שפּערמאַטאָזאָאַ געהאַט אַ געבויגענעם קאָפּ מיט צוויי נוקלעאַרע געגנטן און קייפל פֿלאַגעלאַרע געגנטן (פיגור 5A).
דיגיטאַלע קאָליר עלעקטראָן מיקראָגראַף וואָס ווייַזט די פֿאַרבינדנדיקע עקן אין די שפּערמע בינדל און די אַגלוטינירנדיקע מאַטעריאַל וואָס פֿאַרבינדט די שפּערמע קעפּ. (א) אַטאַטשט עק פֿון אַ גרויסער צאָל שפּערמאַטאָזאָאַ. באַמערקט ווי דער עק קוקט אויס אין ביידע פּאָרטרעט (פייַל) און לאַנדשאַפט (פייַל) פּראָיעקשאַנז. (ב) דער קאָפּ (פייַל) פֿון די שפּערמע איז פֿאַרבונדן צום עק (פייַל). (ג) עטלעכע שפּערמע עקן (פייַלן) זענען אַטאַטשט. (ד) אַגלוטינאַציע מאַטעריאַל (AS, בלוי) פֿאַרבינדט פֿיר שפּערמע קעפּ (לילאַ).
סקענירנדיקע עלעקטראן מיקראסקאפיע איז גענוצט געווארן צו דעטעקטירן שפּערמע קעפּ אין שפּערמע בינטלעך באדעקט מיט סעקרעציעס אדער מעמבראַנעס (פיגור 6ב), וואָס ווײַזט אָן אַז די שפּערמע בינטלעך זענען געווען פאַראַנקערט דורך עקסטראַסעלולאַר מאַטעריאַל. דער אַגלוטינירטער מאַטעריאַל איז געווען קאָנצענטרירט אין דעם שפּערמע קאָפּ (מעדוזע קאָפּ-ווי פֿאַרזאַמלונג; פיגור 5ב) און אויסגעברייטערט דיסטאַל, געבנדיק אַ בריליאַנט געל אויסזען אונטער פלאָרעסאַנס מיקראסקאפיע ווען געפֿאַרבט מיט אַקרידין אָראַנדזש (פיגור 6ג). די סובסטאַנץ איז קלאָר קענטיק אונטער אַ סקענירנדיקן מיקראָסקאָפּ און ווערט באַטראַכט ווי אַ בינדער. האַלב-דין סעקשאַנז (פיגור 5ג) און שפּערמע אויסשמירן געפֿאַרבט מיט אַקרידין אָראַנדזש האָבן געוויזן שפּערמע בינטלעך מיט געדיכט פּאַקט קעפּ און קרויזלטע עקן (פיגור 5ד).
פארשידענע פאטאמיקראגראפן וואס ווייזן די צוזאמענשטעלונג פון שפערמע קעפ און צוזאמענגעפאלטענע עקן מיט פארשידענע מעטאדן. (א) קוועער-סעקשאן דידזשיטאלע קאליר טראנסמיסיע עלעקטראן מיקראגראפ פון א שפערמע בינדל וואס ווייזן א צוזאמענגעפאלענעם שפערמע קאפ מיט א צוויי-טייליגן קערן (בלוי) און עטלעכע פלאגעלאר טיילן (גרין). (ב) דידזשיטאלע קאליר סקענירנדיקע עלעקטראן מיקראגראפ וואס ווייזן א קנויל פון מעדוזע-ענלעכע שפערמע קעפ (פיילן) וואס זעען אויס באדעקט. (ג) האלב-דין סעקשאן וואס ווייזן צוזאמענגעפאלענע שפערמע קעפ (פיילן) און צוזאמענגעפאלענע עקן (פיילן). (ד) מיקראגראפ פון א שפערמע אויסשמיר געפארבט מיט אקרידין אראנדזש וואס ווייזן צוזאמענשטעלונגען פון שפערמע קעפ (פיילן) און צוזאמענגעפאלענע עקן (פיילן). באמערקט אז א קלעפּיקע סובסטאנץ (S) באדעקט דעם קאפ פון דעם שפערמאטאזאון. (ד) × 1000 פארגרעסערונג.
ניצנדיק טראַנסמיסיע עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיע (פיגור 7A), איז עס אויך באַמערקט געוואָרן אַז די שפּערמע קעפּ זענען געווען געדרייט און די קערנס האָבן געהאַט אַ שפּיראַלישע פֿאָרעם, ווי באַשטעטיקט דורך שפּערמע אויסשמירן געפֿאַרבט מיט אַקרידין אָראַנדזש און אויסגעפֿאָרשט מיט פֿלואָרעסענץ מיקראָסקאָפּיע (פיגור 7B).
(א) דיגיטאַלע קאָליר טראַנסמיסיע עלעקטראָן מיקראָגראַף און (ב) אַקרידין אָראַנדזש געפֿאַרבטע זיירע אויסשמירן וואָס ווייַזט געקרויזטע קעפּ און אַטאַטשמענט פון זיירע קעפּ און עקן (פייַלן). (ב) × 1000 פאַרגרעסערונג.
אן אינטערעסאנטע דערפינדונג איז אז שאַרקאַזיס שפּערמע זאַמלט זיך צוזאַמען צו פאָרמירן רירלעכע פֿילאַמענטיקע באַנדלעך. די אייגנשאַפֿטן פֿון די באַנדלעך לאָזן אונדז פֿאַרשטיין זייער מעגלעכע ראָלע אין דער אַבזאָרפּציע און סטאָרידזש פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ אין די SST.
נאך'ן פארפארעמען זיך, גייען די זיירע אריין אין דער וואגינע און גייען דורך אן אינטענסיוון סעלעקציע פראצעס, וואס רעזולטירט אין נאר א באגרענעצטע צאל זיירע וואס גייען אריין אין די SST15,16. ביז היינט, זענען די מעכאניזמען דורך וועלכע זיירע גייען אריין און ארויס פון די SST נישט קלאר. ביי הינדל, ווערן זיירע געהאלטן אין די SST פאר א פארלענגערטע צייט פון 2 ביז 10 וואכן, דעפענדינג אויף די מינים6. א מחלוקת בלייבט וועגן דעם צושטאנד פון די זיירע בעת סטאָרידזש אין די SST. זענען זיי אין באוועגונג אדער אין רו? מיט אנדערע ווערטער, ווי אזוי האלטן די זיירע צעלן זייער פאזיציע אין די SST פאר אזוי לאנג?
פאָרמאַן4 האָט פֿאָרגעשלאָגן אַז SST רעזידענץ און אַרויסוואַרף קען מען דערקלערן אין טערמינען פֿון שפּערמע באַוועגלעכקייט. די מחברים שטעלן אַ היפּאָטעזע אַז שפּערמע האַלטן זייער פּאָזיציע דורך שווימען קעגן דעם פֿליסיקייט שטראָם באַשאַפֿן דורך די SST עפּיטעליום און אַז שפּערמע ווערן אַרויסגעוואָרפֿן פֿון די SST ווען זייער גיכקייט פֿאַלט אונטער דעם פּונקט אין וועלכן זיי אָנהייבן צו באַוועגן זיך צוריק צוליב מאַנגל אין ענערגיע. זאַניבאָני5 האָט באַשטעטיקט די בייַזייַן פֿון אַקוואַפּאָרינס 2, 3, און 9 אין דעם אַפּיקאַלן טייל פֿון SST עפּיטעליאַל צעלן, וואָס קען אומדירעקט שטיצן פֿאָרמאַן'ס שפּערמע סטאָרידזש מאָדעל. אין דער איצטיקער שטודיע, האָבן מיר געפֿונען אַז כּמעט האַלב פֿון שאַרקאַשיס שפּערמאַטאָזאָאַ ווייַזן פּאָזיטיווע רעאָלאָגיע אין דער פֿליסנדיקער פֿליסיקייט, און אַז אַגלוטינירטע שפּערמע באַנדאַלז פֿאַרגרעסערן די צאָל פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ וואָס ווייַזן פּאָזיטיווע רעאָלאָגיע, כאָטש אַגלוטינאַציע פֿאַרלאַנגזאַמט זיי. ווי שפּערמע צעלן רייזן אַרויף דעם פֿויגל'ס פֿאַלאָפּיאַן רער צו דער אָרט פֿון פֿרוכטונג איז נישט גאָר פֿאַרשטאַנען. אין זויגערס, די פֿאָליקולאַרע פֿליסיקייט כעמאָאַטראַקץ שפּערמאַטאָזאָאַ. אבער, מען גלויבט אז כעמאָאַטראַקטאַנטן פירן שפּערמאַטאָזאָאַ צו דערגרייכן לאַנגע דיסטאַנצן7. דעריבער, אַנדערע מעכאַניזמען זענען פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר שפּערמאַטאָ טראַנספּאָרט. די פיייקייט פון שפּערמאַטאָזאָאַ צו אָריענטירן און פליסן קעגן די פאַלאָפּיאַן רער פליסיקייט וואָס ווערט באַפרייט נאָך פּאָרעווען איז געמאלדן געוואָרן צו זיין אַ הויפּט פאַקטאָר אין צילן שפּערמאַטאָזאָאַ אין מײַז. פּאַרקער17 האָט סאַגדזשעסטיד אַז שפּערמאַטאָזאָאַ קרייזן די אָווידוקטן דורך שווימען קעגן דעם סיליאַרי קראַנט אין פייגל און רעפּטילן. כאָטש עס איז נישט עקספּערימענטאַל דעמאַנסטרירט געוואָרן אין פייגל, איז אַדאָלפ18 געווען דער ערשטער צו געפֿינען אַז פויגל שפּערמאַטאָזאָאַ גיט positive רעזולטאַטן ווען אַ דין שיכט פון פליסיקייט צווישן אַ דעקל און סלייד ווערט באשאפן מיט אַ פּאַס פון פילטער פּאַפּיר. רעאָלאָגיע. הינאָ און יאַנאַגימאַטשי [19] האָבן געשטעלט אַ מויז אָוואַריע-טובאַל-יוטערין קאָמפּלעקס אין אַ פּערפוסיאָן רינג און ינדזשעקטעד 1 µl פון טינט אין די יסמאַס צו וויזואַליזירן פליסיק לויפן אין די פאַלאָפּיאַן רערן. זיי האָבן באמערקט אַ זייער אַקטיוו באַוועגונג פון קאָנטראַקציע און רעלאַקסאַציע אין די פאַלאָפּיאַן רער, אין וועלכער אַלע די טינט באַללס האָבן קעסיידער מאָווינג צו די אַמפּולאַ פון די פאַלאָפּיאַן רער. די מחברים אונטערשטרייַכן די וויכטיקייט פון טובאַל פליסיק לויפן פון די נידעריקער צו די אויבערשטער פאַלאָפּיאַן רערן פֿאַר זיירע אַרויפֿהייבן און פערטיליזאַציע. ברילאַרד20 האָט באַריכטעט אַז אין הינער און טערקיז, מיגרירן די ספּערמאַטאָזאָאַ דורך אַקטיוו באַוועגונג פון די וואַגינע אַרייַנגאַנג, וווּ זיי זענען סטאָרד, צו די יוטעראָ-וואַגינאַל קנופּ, וווּ זיי זענען סטאָרד. אָבער, די באַוועגונג איז נישט פארלאנגט צווישן די יוטעראָוואַגינאַלע קנופּ און אינפונדיבולום ווייַל די ספּערמאַטאָזאָאַ ווערן טראַנספּאָרטירט דורך פּאַסיוו דיספּלייסמאַנט. וויסנדיק די פריערדיקע רעקאָמענדאַציעס און די רעזולטאַטן באַקומען אין דער איצטיקער שטודיע, קען מען אָננעמען אַז די פיייקייט פון ספּערמאַטאָזאָאַ צו באַוועגן זיך אַרויף (רעאָלאָגיע) איז איינע פון די אייגנשאַפטן אויף וועלכע דער סעלעקציע פּראָצעס איז באַזירט. דאָס באַשטימט דעם דורכגאַנג פון ספּערמאַטאָזאָאַ דורך די וואַגינע און זייער אַרייַנטרעטן אין די CCT פֿאַר סטאָרידזש. ווי פאָרמאַן4 האָט פֿאָרגעשלאָגן, דאָס קען אויך פֿאַרלייכטערן דעם פּראָצעס פון זיירע אַרייַנטרעטן אין די SST און זיין וווין פֿאַר אַ צייט און דאַן אַרויסגיין ווען זייער גיכקייט הייבט אָן צו פאַרלאַנגזאַמען.
אויף דער אנדערער האַנט, האָבן מאַצוזאַקי און סאַסאַנאַמי 21 פֿאָרגעשלאָגן אַז פֿויגל שפּערמאַטאָזאָאַ דורכגיין מאָטיליטי ענדערונגען פֿון שלאָפֿצייט צו מאָטיליטי אין די זכר און נקבה רעפּראָדוקטיווע טראַקטן. אינהיביציע פֿון רעזידענט שפּערמאַטאָזאָאַ מאָטיליטי אין די SST איז פֿאָרגעשטעלט געוואָרן צו דערקלערן די לאַנגע סטאָרידזש צייט פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ און דערנאָך פֿאַריונגונג נאָך פֿאַרלאָזן די SST. אונטער היפּאָקסישע באַדינגונגען, האָבן מאַצוזאַקי און אַנדערע 1 געמאָלדן הויכע פּראָדוקציע און מעלדונג פֿון לאַקטאַט אין די SST, וואָס קען פֿירן צו אינהיביציע פֿון רעזידענט שפּערמאַטאָזאָאַ מאָטיליטי. אין דעם פֿאַל, שפּיגלט זיך די וויכטיקייט פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ אין דער סעלעקציע און אַבזאָרפּציע פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ, און נישט אין זייער סטאָרידזש.
דער שפּערמע אַגלוטינאַציע מוסטער ווערט באַטראַכט ווי אַ גלייבלעכע דערקלערונג פֿאַר דער לאַנגער סטאָרידזש פּעריאָד פון שפּערמע אין די SST, ווײַל דאָס איז אַ געוויינטלעכער מוסטער פון שפּערמע ריטענשאַן אין פּאָולטרי2,22,23. באַקסט et al. 2 האָבן באמערקט אַז רובֿ שפּערמאַטאָזאָאַ האָבן זיך צוגעקלעפּט צו יעדער אַנדערער, פאָרמינג פאַסיקולאַרע אַגגרעגאַטן, און איין שפּערמאַטאָזאָאַ זענען זעלטן געפֿונען געוואָרן אין וואַכטל CCM. פֿון דער אַנדערער זײַט, ווען et al. 24 האָבן באמערקט מער צעוואָרפֿענע שפּערמאַטאָזאָאַ און ווייניקער שפּערמאַטאָזאָאַ טאַפֿטן אין די SST לומען אין הינדלעך. באַזירט אויף די אָבסערוואַציעס, קען מען אָננעמען אַז די נטייה צו שפּערמע אַגלוטינאַציע איז אַנדערש צווישן פֿייגל און צווישן שפּערמאַטאָזאָאַ אין דער זעלבער עיאַקולאַט. אין דערצו, וואַן קריי et al. 9 האָבן פֿאָרגעשלאָגן אַז ראַנדאָם דיסאָסיאַציע פון אַגלוטינירטע שפּערמאַטאָזאָאַ איז פֿאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר דער גראַדועלער דורכדרינגונג פון שפּערמאַטאָזאָאַ אין די לומען פון די פאַלאָפּיאַן רער. לויט דעם היפּאָטעזע, זאָלן שפּערמאַטאָזאָאַ מיט נידעריקער אַגלוטינאַציע קאַפּאַציטעט ערשט אַרויסגעטריבן ווערן פֿון די SST. אין דעם קאנטעקסט, קען די מעגלעכקייט פון שפּערמאַטאָזאָאַ זיך צו אַגלוטינירן זיין אַ פאַקטאָר וואָס האָט אַן השפּעה אויף דעם רעזולטאַט פון שפּערמאַטאָקאָנקורענץ אין שמוציקע פייגל. דערצו, ווי לענגער די אַגלוטינירטע שפּערמאַטאָזאָאַ דיסאָסיירט, אַלץ לענגער ווערט די פרוכטבאַרקייט אויפגעהאַלטן.
כאָטש ספּערמאַטאָזאָאַ אַגרעגאַציע און אַגרעגאַציע אין באַנדאַלז זענען באמערקט געוואָרן אין עטלעכע שטודיעס2,22,24, זענען זיי נישט באַשריבן געוואָרן אין דעטאַל צוליב דער קאָמפּלעקסיטעט פון זייער קינעמאַטישער אָבסערוואַציע אין די SST. עטלעכע פּרוּוון זענען געמאַכט געוואָרן צו שטודירן ספּערמאַטאָזאָאַ אַגגלוטינאַציע אין וויטראָ. ברייט אָבער צייטווייליק אַגרעגאַציע איז באמערקט געוואָרן ווען דער דינער דראָט איז אַוועקגענומען געוואָרן פון דעם הענגענדיקן זוימען טראָפּן. דאָס פירט צו דעם פאַקט אַז אַ פאַרלענגערטע בלאָז שטעקט אַרויס פון דעם טראָפּן, נאָכמאַכנדיג די זוימען דריז. צוליב 3D לימיטאַציעס און קורצע טראָפּן טריקעניש צייטן, איז דער גאַנצער בלאָק שנעל פאַרפאַלן9. אין דער איצטיקער שטודיע, ניצנדיק שאַרקאַשי הינדלעך און מיקראָפלוידיק טשיפּס, זענען מיר געווען ביכולת צו באַשרייבן ווי די טאַפטס פאָרעם און ווי זיי רירן זיך. ספּערמאַטאָזאָאַ באַנדאַלז האָבן זיך געשאפן גלייך נאָך די זוימען זאַמלונג און מען האָט געפונען אַז זיי רירן זיך אין אַ שפּיראַל, ווייַזנדיק positive רהעאָלאָגיע ווען זיי זענען פאַראַן אין דעם שטראָם. דערצו, ווען מאַקראָסקאָפּיש באַטראַכט, זענען ספּערמאַטאָזאָאַ באַנדאַלז באמערקט צו פאַרגרעסערן די לינעאַריטעט פון מאָטיליטי קאַמפּערד צו אפגעזונדערטע ספּערמאַטאָזאָאַ. דאָס סאַגדזשעסטירט אַז זיירע אַגלוטינאַציע קען פּאַסירן איידער SST דורכדרינגונג און אַז זיירע פּראָדוקציע איז נישט באַגרענעצט צו אַ קליין געגנט רעכט צו דרוק ווי פריער סאַגדזשעסטיד (טינגאַרי און לייק12). בעת טופט פאָרמירונג, שווימען די ספּערמאַטאָזאָאַ אין סינקראָני ביז זיי פאָרעם אַ קנופּ, דעמאָלט זייערע עקן אַרומוויקלען זיך איינער דעם אַנדערן און דער קאָפּ פון די ספּערמאַטאָזאָאָן בלייבט פריי, אָבער דער עק און דיסטאַלע טייל פון די ספּערמאַטאָזאָאָן קליבן זיך צוזאַמען מיט אַ קלעפּיקער סאַבסטאַנס. דעריבער, דער פרייער קאָפּ פון די ליגאַמענט איז פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר דער באַוועגונג, שלעפּנדיק די רעשט פון די ליגאַמענט. סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיע פון די זיירע באַנדאַלז האט געוויזן אַטאַטשט זיירע קעפּ באדעקט מיט אַ פּלאַץ פון קלעפּיק מאַטעריאַל, וואָס סאַגדזשעסטירט אַז די זיירע קעפּ זענען אַטאַטשט אין רו באַנדאַלז, וואָס קען האָבן געשען נאָך דערגרייכן די סטאָרידזש פּלאַץ (SST).
ווען אַ שפּערמע אויסשמיר ווערט געפֿאַרבט מיט אַקרידין אָראַנדזש, קען מען זען עקסטראַסעלולאַרע קלעפּשטאָף מאַטעריאַל אַרום די שפּערמע צעלן אונטער אַ פֿלורעסצענטן מיקראָסקאָפּ. די סובסטאַנץ דערמעגלעכט שפּערמע באַנדלעך צו אַדכירן און זיך האַלטן צו קיין אַרומיקע ייבערפלאַכן אָדער פּאַרטיקלען אַזוי אַז זיי זאָלן נישט דריפֿטן מיטן אַרומיקן שטראָם. אַזוי, אונדזערע אָבסערוואַציעס ווייַזן די ראָלע פֿון שפּערמאַטאָזאָאַ אַדכיזשאַן אין דער פֿאָרעם פֿון מאָבילע באַנדלעך. זייער פֿעיִקייט צו שווימען קעגן דעם שטראָם און זיך אַדכירן צו נאָענטע ייבערפלאַכן דערמעגלעכט שפּערמע צו בלייבן לענגער אין די SST.
ראָטשילד25 האָט גענוצט אַ העמאָציטאָמעטריע קאַמעראַ צו שטודירן די שוועבנדיקע פאַרשפּרייטונג פון רינדער זיירע אין אַ טראָפּן סאַספּענשאַן, נעמענדיג פאָטאָמיקראָגראַפס דורך אַ קאַמעראַ מיט ביידע ווערטיקאַל און האָריזאָנטאַל אָפּטיש אַקס פון די מיקראָסקאָפּ. די רעזולטאַטן האָבן געוויזן אַז די ספּערמאַטאָזאָאַ זענען געצויגן געוואָרן צו דער ייבערפלאַך פון דער קאַמער. די מחברים פֿאָרשלאָגן אַז עס קען זיין הידראָדינאַמישע ינטעראַקשאַנז צווישן די ספּערמאַטאָזאָאַ און דער ייבערפלאַך. נעמענדיג דאָס אין באַטראַכט, צוזאַמען מיט די פיייקייט פון שאַרקאַשי הינדל זיירע צו שאַפֿן קלעפּיקע טאַפֿטן, קען עס פאַרגרעסערן די ליקעליהאָאָד אַז זיירע וועט זיך אַדכירן צו די SST וואַנט און ווערן געהאַלטן פֿאַר לאַנגע פּיריאַדז.
בטשעטי און אפזעליו26 האבן באריכטעט אז די שפּערמע גליקאָקאַליקס איז נויטיק פאר גאַמעטע דערקענונג און אַגלוטינאַציע. פאָרמאַן10 האבן באמערקט אז הידראָליז פון α-גליקאָסידישע בינדונגען אין גליקאָפּראָטעין-גליקאָליפּיד קאָוטינגז דורך באַהאַנדלען פויגל זוימען מיט נעוראַמינידאַז האט רעזולטירט אין פארקלענערטע פרוכטבאַרקייט אָן צו ווירקן אויף שפּערמע מאָטיליטי. די מחברים פֿאָרשלאָגן אז דער ווירקונג פון נעוראַמינידאַז אויף די גליקאָקאַליקס שאַטן שפּערמע סעקוועסטראַציע ביי דער יוטעראָ-וואַדזשינאַלער קנופּ, דערמיט רעדוצירנדיק פרוכטבאַרקייט. זייערע אָבסערוואַציעס קענען נישט איגנאָרירן די מעגלעכקייט אז נעוראַמינידאַז באַהאַנדלונג קען רעדוצירן שפּערמע און אָאָסיט דערקענונג. פאָרמאַן און ענגעל10 האבן געפונען אז פרוכטבאַרקייט איז רעדוצירט ווען הינער זענען אינסעמינירט געוואָרן אינטראַוואַדזשינאַלי מיט זוימען באַהאַנדלט מיט נעוראַמינידאַז. אָבער, IVF מיט נעוראַמינידאַז באַהאַנדלט שפּערמע האט נישט אַפעקטירט פרוכטבאַרקייט קאַמפּערד צו קאָנטראָל הינער. די מחברים האָבן געשלאָסן אַז ענדערונגען אין דער גליקאָפּראָטעין-גליקאָליפּיד באַדעקונג אַרום דער שפּערמע מעמבראַנע האָבן פאַרקלענערט די מעגלעכקייט פון שפּערמע צו פערטיליזירן דורך באַגרענעצן די סעקוועסטראַציע פון שפּערמע ביים יוטעראָ-וואַגינאַלן פֿאַרבינדונג, וואָס אין דער ריי האָט פֿאַרגרעסערט שפּערמע פֿאַרלוסט צוליב דער שנעלקייט פון דער יוטעראָ-וואַגינאַלער פֿאַרבינדונג, אָבער נישט אַפעקטירט דעם דערקענונג פון שפּערמע און איי.
אין טערקיז האבן באַקסט און באַוטשאַן 11 געפונען קליינע וועסיקלעס און מעמבראַן פראַגמענטן אין די לומען פון די SST און באמערקט אז עטלעכע פון די גראַניולעס האבן זיך צוזאמענגעשמעלצט מיט די שפּערמע מעמבראַן. די מחברים פֿאָרשלאָגן אז די באַציִונגען קענען ביישטייערן צו דער לאַנג-טערמין סטאָרידזש פון שפּערמאַטאָזאָאַ אין SST. אָבער, די פאָרשער האבן נישט ספּעציפֿיצירט די מקור פון די פּאַרטיקלען, צי זיי ווערן סעקרעטירט דורך CCT עפּיטעליאַל צעלן, פּראָדוצירט און סעקרעטירט דורך די זכר רעפּראָדוקטיווע סיסטעם, אדער פּראָדוצירט דורך די שפּערמע אַליין. אויך, די פּאַרטיקלען זענען פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר אַגלוטינאַציע. גרוצנער עט על27 האָבן געמאלדן אז עפּידידימאַל עפּיטעליאַל צעלן פּראָדוצירן און סעקרעטירן אַ ספּעציפֿיש פּראָטעין וואָס איז נויטיק פֿאַר דער פאָרמירונג פון איין-פּאָרע זוימען טראַקץ. די מחברים באַריכטן אויך אז די דיספּערסיע פון די באַנדאַלז דעפּענדס אויף דער ינטעראַקשאַן פון עפּידידימאַל פּראָטעאינען. ניקסאָן עט על28 האָבן געפונען אז די אַדנעקסאַ סעקרעטירן אַ פּראָטעין, די זויער ציסטאין-רייַך אָסטעאָנעקטין; SPARC איז ינוואַלווד אין דער פאָרמירונג פון שפּערמע טאַפטס אין קורץ-בעיקעד עטשידנאַס און פּלאַטיפּוסעס. די צעשפּרייטונג פון די שטראַלן איז פֿאַרבונדן מיטן פֿאַרלוסט פֿון דעם פּראָטעין.
אין דער איצטיקער שטודיע, האט אולטראסטרוקטורעלע אנאליז מיט עלעקטראן מיקראסקאפיע געוויזן אז די שפערמאטאזא האבן זיך צוגעקלעבט צו א גרויסער מאס פון געדיכטן מאטעריאל. מען גלויבט אז די סובסטאנצן זענען פאראנטווארטלעך פאר דער אגלוטינאציע וואס קאנדענסירט צווישן און ארום די צוגעקלעבענע קעפ, אבער ביי נידעריגערע קאנצענטראציעס אין דער עק געגנט. מיר נעמען אן אז די אגלוטינירנדע סובסטאנץ ווערט ארויסגעשיידט פון דעם זכר רעפראדוקטיווע סיסטעם (עפידידימיס אדער וואס דעפערענס) צוזאמען מיט זיירע, ווייל מיר באמערקן אפט ווי זיירע טיילט זיך אפ פון לימף און זיירע פלאזמע בעת עיאקולאציע. עס איז געמאלדן געווארן אז ווען פויגל שפערמאטאזא גייען אדורך די עפידידימיס און וואס דעפערענס, גייען זיי אדורך רעיאפציע-פארבונדענע ענדערונגען וואס שטיצן זייער מעגלעכקייט צו בינדן פראטעאינען און באקומען פלאזמע לעמא-פארבונדענע גליקאפראטעאינען. די אנהאלטונג פון די פראטעאינען אויף איינוואוינער פון שפערמע מעמבראנען אין די SST סאגדזשעסט אז די פראטעאינען קענען איינפלוסן די באקומען פון שפערמע מעמבראן סטאביליטעט 30 און באשטימען זייער פרוכטבארקייט 31. אַחמאַד און אַנדערע 32 האָבן באַריכטעט אַז שפּערמאַטאָזאָאַ באַקומען פֿון פֿאַרשידענע טיילן פֿון דעם זכר רעפּראָדוקטיווע סיסטעם (פֿון די טעסטיקלען ביז די דיסטאַל וואַז דעפֿערענס) האָבן געוויזן אַ פּראָגרעסיווע פאַרגרעסערונג אין לעבנספֿעיִקייט אונטער פֿליסיגע סטאָרידזש באַדינגונגען, נישט קוקנדיק אויף סטאָרידזש טעמפּעראַטור, און לעבנספֿעיִקייט אין הינדלעך פאַרגרעסערט זיך אויך אין די פאַלאָפּיאַן רערן נאָך קינסטלעכער באַפֿרוכטונג.
שאַרקאַשי הינדל שפּערמע באַנדלעך האָבן אַנדערע כאַראַקטעריסטיקס און פאַנגקשאַנז ווי אַנדערע מינים ווי עטשידנאַס, פּלאַטיפּוסעס, האָלץ מײַז, הירש ראַץ און גיני פּיגס. אין שאַרקאַשי הינדלעך, די פאָרמירונג פון שפּערמאַטאָזאָאַ באַנדלעך רעדוצירט זייער שווימען גיכקייט קאַמפּערד צו איין שפּערמאַטאָזאָאַ. אָבער, די באַנדלעך געוואקסן די פּראָצענט פון רהעאָלאָגיש positive שפּערמאַטאָזאָאַ און געוואקסן די פיייקייַט פון שפּערמאַטאָזאָאַ צו סטאַביליזירן זיך אין אַ דינאַמיש סוויווע. אזוי, אונדזער רעזולטאַטן באַשטעטיקן די פריערדיקע פֿאָרשלאָג אַז שפּערמע אַגלוטינאַטיאָן אין SST איז פֿאַרבונדן מיט לאַנג-טערמין שפּערמע סטאָרידזש. מיר אויך כייפּאַטאַסאַז אַז די פּראָפּענסיטי פון שפּערמע צו פאָרמירן באַנדלעך קען קאָנטראָלירן די קורס פון שפּערמע אָנווער אין SST, וואָס קען ענדערן די רעזולטאַט פון שפּערמע קאַמפּעטיטשאַן. לויט דעם הנחה, שפּערמאַטאָזאָאַ מיט נידעריק אַגלוטינאַטיאָן קאַפּאַציטעט מעלדונג SST ערשטער, בשעת שפּערמאַטאָזאָאַ מיט הויך אַגלוטינאַטיאָן קאַפּאַציטעט פּראָדוצירן רובֿ פון די קינדער. די פאָרמירונג פון איין-פּאָרע שפּערמע באַנדלעך איז וווילטויק און אַפעקץ די עלטערן-קינד פאַרהעלטעניש, אָבער ניצט אַ אַנדערש מעקאַניזאַם. אין עקידנאַס און פּלאַטיפּוסן, זענען די שפּערמאַטאָזאָאַ אויסגעשטעלט פּאַראַלעל צו יעדער אַנדערער צו פאַרגרעסערן די פאָרווערטס גיכקייט פון די שטראַל. באַנדאַלז פון עקידנאַס באַוועגן זיך אַרום דריי מאָל שנעלער ווי איין שפּערמאַטאָזאָאַ. מען גלויבט אַז די פאָרמירונג פון אַזאַ שפּערמאַטאָזאָאַ אין עקידנאַס איז אַן עוואָלוציאָנערע אַדאַפּטאַציע צו האַלטן דאָמינאַנס, ווייַל ווייַבלעך זענען פּראָמיסקואָוס און געוויינטלעך פּאָרן זיך מיט עטלעכע זכר. דעריבער, שפּערמאַטאָזאָאַ פון פאַרשידענע עיאַקולאַטעס קאָנקורירן שטאַרק פֿאַר די פערטיליזאַציע פון די איי.
אַגלוטינירטע ספּערמאַטאָזאָאַ פון שאַרקאַסי הינדלעך זענען גרינג צו וויזואַליזירן מיט פאַסע קאָנטראַסט מיקראָסקאָפּיע, וואָס ווערט באַטראַכט ווי אַדוואַנטיידזשאַס ווייַל עס אַלאַוז גרינג לערנען פון די נאַטור פון ספּערמאַטאָזאָאַ אין וויטראָ. דער מעקאַניזאַם דורך וואָס ספּערמאַטאָזאָאַ פאָרמירונג פּראָמאָטירט רעפּראָדוקציע אין שאַרקאַסי הינדלעך איז אויך אַנדערש פון דעם געזען אין עטלעכע פּלאַצענטאַל זויגערס וואָס רעפּרעזענטירן קאָאָפּעראַטיווע ספּערמאַטאָזאָאַ נאַטור אַזאַ ווי האָלץ מײַז, וווּ עטלעכע ספּערמאַטאָזאָאַ דערגרייכן די אייער, העלפּינג אנדערע פֿאַרבונדענע יחידים דערגרייכן און שעדיקן זייערע אייער. צו באַווייַזן זיך. אַלטרויסטיש נאַטור. זיך-פערטיליזאַציע 34. אן אנדער בייַשפּיל פון קאָאָפּעראַטיווע נאַטור אין ספּערמאַטאָזאָאַ איז געפֿונען אין הירש מײַז, וווּ ספּערמאַטאָזאָאַ זענען געווען ביכולת צו ידענטיפיצירן און קאַמביינירן מיט די מערסט דזשאַנעטיש פֿאַרבונדענע ספּערמאַטאָזאָאַ און פאָרעם קאָאָפּעראַטיווע גרופּעס צו פאַרגרעסערן זייער גיכקייַט קאַמפּערד צו נישט פֿאַרבונדענע ספּערמאַטאָזאָאַ 35.
די רעזולטאַטן באַקומען אין דעם לערנען זענען נישט קעגן פאָמאַנס טעאָריע פון לאַנג-טערמין סטאָרידזש פון ספּערמאַטאָזאָאַ אין SWS. די פאָרשער באַריכטן אַז ספּערמאַטאָזאָאַ פאָרזעצן צו רירן זיך אין דעם שטראָם פון עפּיטעליאַל צעלן וואָס באַדעקן די SST פֿאַר אַ פאַרלענגערטע צייט, און נאָך אַ געוויסער צייט ווערן די ענערגיע רעזערוון פון די ספּערמאַטאָזאָאַ אויסגעשעפּט, וואָס רעזולטירט אין אַ פאַרקלענערונג אין גיכקייט, וואָס אַלאַוז די אַרויסטרייבונג פון קליין מאָלעקולאַר וואָג סאַבסטאַנסאַז מיט דעם שטראָם פון פליסיק פון די לומען פון די SST צו די קאַוואַטי פון די פאַלאָפּיאַן רער. אין דער איצטיקער לערנען, האָבן מיר באמערקט אַז העלפט פון די איין ספּערמאַטאָזאָאַ האָבן געוויזן די פיייקייט צו שווימען קעגן פליסנדיק פליסיקייטן, און זייער אַדכיזשאַן אין דעם פּעקל האָט געוואקסן זייער פיייקייט צו ווייַזן positive רהעאָלאָגי. דערצו, אונדזער דאַטן זענען קאָנסיסטענט מיט די פון מאַצוזאַקי עט על. 1 וואָס האָבן באַריכטעט אַז געוואקסן לאַקטאַט סעקרעשאַן אין SST קען ינכיבאַט רעזידאַנט ספּערמאָטיליטי. אָבער, אונדזער רעזולטאַטן באַשרייַבן די פאָרמירונג פון ספּערמאָטיל ליגאַמענטן און זייער רהעאָלאָגיש נאַטור אין דער בייַזייַן פון אַ דינאַמיש סוויווע אין אַ מיקראָטשאַננעל אין אַ פּרוּוו צו דערקלערן זייער נאַטור אין SST. צוקונפטיגע פאָרשונג קען זיך קאָנצענטרירן אויף באַשטימען די כעמישע צוזאַמענשטעלונג און אָפּשטאַם פֿון דעם אַגלוטינירנדיקן אַגענט, וואָס וועט אַוודאי העלפֿן פֿאָרשער אַנטוויקלען נייע וועגן צו לאַגערן פֿליסיקע זוימען און פֿאַרלענגערן די געדויער פֿון פֿרוכטבאַרקייט.
פופצן 30-וואָכן-אַלטע נאַקעטע-האַלזיקע זכר שאַרקאַסי (האָמאָזיגאָס דאָמינאַנט; Na Na) זענען אויסגעקליבן געוואָרן ווי זיירע דאָנאָרן אין דער שטודיע. די פייגל זענען אויפגעצויגן געוואָרן אויף דער פאָרשונג פּאָולטרי פאַרם פון דער פאַקולטעט פון אַגריקולטור, אַשיט אוניווערסיטעט, אַשיט גובערניע, מצרים. פייגל זענען געהאַלטן געוואָרן אין יחיד קאַגעס (30 x 40 x 40 ס״מ), אונטערגעוואָרפן צו אַ ליכט פּראָגראַם (16 שעה ליכט און 8 שעה פינצטערניש) און געפיטערט מיט אַ דיעטע מיט 160 ג רוי פּראָטעין, 2800 קאַלאָריעס מעטאַבאַלייזאַבאַל ענערגיע, 35 ג קאַלסיום יעדער. 5 גראַם בנימצא פאָספאָר פּער קילאָגראַם דיעטע.
לויט דאטן 36, 37, איז זוימען געזאמלט געווארן פון מענער דורך בויך מאסאזש. א סך הכל פון 45 זוימען מוסטערן זענען געזאמלט געווארן פון 15 מענער איבער 3 טעג. זוימען (n = 15/טאג) איז גלייך פארדיןנט געווארן 1:1 (v:v) מיט בעלסוויל פּאָולטרי זוימען דילוענט, וואס אנטהאלט פאטאסיום דיפאספאט (1.27 ג), מאנאסאדיום גלוטאמאט מאנאכיידרייט (0.867 ג), פרוקטאז (0.5 ד) אנהידראז סאדיום אצעטאט (0.43 ג), טריס(הידראקסימעטיל)אמינאמעטאן (0.195 ג), פאטאסיום ציטראטע מאנאכיידרייט (0.064 ג), פאטאסיום מאנאפאספאט (0.065 ג), מאגנעזיום כלוריד (0.034 ג) און H2O (100 מל), pH = 7, 5, אסמאלאריטעט 333 mOsm/kg38. פארדילוטע זיירע מוסטערן זענען ערשט אונטערגעקוקט געווארן אונטער א ליכט מיקראסקאפ צו זיכער מאכן גוטע זיירע קוואַליטעט (פייכטקייט) און דערנאך געהאלטן אין א וואסער באד ביי 37°C ביז נוצן אין א האלבער שעה נאך'ן זאמלען.
די קינעמאַטיק און רעאָלאָגיע פון ספּערמאַטאָזאָאַ ווערן באַשריבן מיט אַ סיסטעם פון מיקראָפלוידיק דעוויסעס. זיירע מוסטערן זענען ווייטער דיילוטאַד צו 1:40 אין בעלץוויל אַוויאַן זיירע דילוענט, אַרייַנגעלאָדן אין אַ מיקראָפלוידיק דעוויס (זען אונטן), און קינעטישע פּאַראַמעטערס זענען באַשטימט מיט אַ קאָמפּיוטערייזד זיירע אַנאַליסיס (CASA) סיסטעם פריער דעוועלאָפּעד פֿאַר מיקראָפלוידיק כאַראַקטעריזאַציע אויף די מאָביליטי פון ספּערמאַטאָזאָאַ אין פליסיק מעדיע (דעפּאַרטמענט פון מעכאַניקאַל אינזשעניריע, פאַקולטעט פון אינזשעניריע, אַססיוט אוניווערסיטעט, מצרים). דער פּלוגין קען זיין דאַונלאָודיד ביי: http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39. קורווע גיכקייט (VCL, μm/s), לינעאַר גיכקייט (VSL, μm/s) און דורכשניטלעך טראַיעקטאָריע גיכקייט (VAP, μm/s) זענען געמאסטן. ווידיאס פון ספּערמאַטאָזאָאַ זענען גענומען מיט אַן ינווערטעד אָפּטיקאַ XDS-3 פאַסע קאַנטראַסט מיקראָסקאָפּ (מיט 40x אָביעקטיוו) פארבונדן צו אַ טוסאָן ISH1000 קאַמעראַ ביי 30 fps פֿאַר 3 סעקונדעס. ניצט די CASA ווייכווארג צו שטודירן לפחות דריי געביטן און 500 זיירע טראַיעקטאָריעס פּער מוסטער. די רעקאָרדירטע ווידעא איז פּראַסעסט מיט אַ כאָוממייד CASA. די דעפֿיניציע פֿון באַוועגלעכקייט אין די CASA פּלוג-אין איז באַזירט אויף דער שווימען גיכקייט פֿון די זיירע קאַמפּערד צו די פֿלוס קורס, און טוט נישט אַרייַננעמען אַנדערע פּאַראַמעטערס אַזאַ ווי זייַט-צו-זייַט באַוועגונג, ווייַל דאָס איז געפֿונען געוואָרן צו זיין מער פאַרלאָזלעך אין פליסיק פֿלוס. רעאָלאָגישע באַוועגונג איז באַשריבן ווי די באַוועגונג פֿון זיירע צעלן קעגן דער ריכטונג פֿון פליסיק פֿלוס. ספּערמאַטאָזאָאַ מיט רעאָלאָגישע אייגנשאַפֿטן זענען צעטיילט דורך די נומער פֿון באַוועגלעכע ספּערמאַטאָזאָאַ; ספּערמאַטאָזאָאַ וואָס זענען געווען אין רו און קאָנוועקטיוולי מאָווינג ספּערמאַטאָזאָאַ זענען אויסגעשלאָסן פֿון דער ציילונג.
אלע כעמיקאלן וואס מען האט גענוצט זענען באקומען פון עלגאמהוריא פארמאסוטיקאלס (קיירא, מצרים) סיידן אנדערש באמערקט. די דעווייס איז פאבריצירט געווארן ווי באשריבן דורך על-שערי און אנדערע 40 מיט עטליכע מאדיפיקאציעס. די מאטעריאלן וואס מען האט גענוצט צו פאבריצירן די מיקרא-טשאנעלס האבן אריינגענומען גלאז פלאטעס (האווארד גלאז, ווארצעסטער, מאסאטשוסעטס), SU-8-25 נעגאטיוו רעזיסט (מיקראכעם, ניוטאן, קאליפארניע), דיאצעטאן אלקאהאל (סיגמא אלדריך, שטיינהיים, דייטשלאנד), און פאליאצעטאן. -184, דאו קארנינג, מידלאנד, מישיגן). מיקרא-טשאנעלס ווערן פאבריצירט מיט ווייכע ליטאגראפיע. ערשטנס, א קלארע שיצנדיקע פנים מאסקע מיטן געוואונטשענעם מיקרא-טשאנעל דיזיין איז געדרוקט געווארן אויף א הויך-רעזאלוציע דרוקער (פריזמאטיק, קיירא, מצרים און פאציפיק ארטס און דיזיין, מארקהאם, אנטעריא). די מאסטערס זענען געמאכט געווארן מיט גלאז פלאטעס אלס סובסטראטן. די פלאטעס זענען גערייניגט געווארן אין אצעטאן, איזאפראפאנאל און דעיאניזירט וואסער און דערנאך באדעקט מיט א 20 µm שיכט פון SU8-25 דורך ספין קאוטינג (3000 rpm, 1 מינוט). די SU-8 שיכטן זענען דעמאָלט לײַכט געטריקנט געוואָרן (65°C, 2 מינוט און 95°C, 10 מינוט) און אויסגעשטעלט צו UV שטראַלונג פֿאַר 50 סעקונדעס. נאָך דער אויסשטעלונג, באַקן בײַ 65°C און 95°C פֿאַר 1 מינוט און 4 מינוט צו פֿאַרבינדן די אויסגעשטעלטע SU-8 שיכטן, און דערנאָך אַנטוויקלען זיי אין דיאַצעטאָן אַלקאָהאָל פֿאַר 6.5 מינוט. באַקן די וואַפֿלען האַרט (200°C פֿאַר 15 מינוט) צו ווײַטער פֿאַרשטאַרקן די SU-8 שיכט.
PDMS איז צוגעגרייט געוואָרן דורך מישן דעם מאָנאָמער און האַרדער אין אַ וואָג פאַרהעלטעניש פון 10:1, דערנאָך דעגאַזירט אין אַ וואַקוום דעסיקאַטאָר און אויסגעגאָסן אויף די SU-8 הויפּט ראַם. די PDMS איז געהאַרט געוואָרן אין אַן אויוון (120°C, 30 מינוט), דערנאָך זענען די קאַנאַלן אויסגעשניטן געוואָרן, אפגעשיידט פון די מאַסטער, און פּערפאָרירט צו דערלויבן די רערן צו ווערן אַטאַטשט בייַ די אַרייַנגאַנג און אַרויסגאַנג פון די מיקראָטשאַננעל. צום סוף, PDMS מיקראָטשאַננעלס זענען שטענדיק אַטאַטשט צו מיקראָסקאָפּ סליידז ניצן אַ פּאָרטאַטיוו קאָראָנאַ פּראַסעסער (Electro-Technic Products, Chicago, IL) ווי באַשריבן אַנדערשוואו. דער מיקראָטשאַננעל געניצט אין דעם לערנען מעסט 200 µm × 20 µm (B × H) און איז 3.6 ס״מ לאַנג.
דער פליסיק שטראָם וואָס ווערט אינדוצירט דורך הידראָסטאַטישן דרוק אינעווייניק פון דעם מיקראָטשאַננעל ווערט דערגרייכט דורך אויפהאלטן דעם פליסיק לעוועל אין דעם אַרייַנגאַנג רעזערוואַר העכער דעם הייך אונטערשייד Δh39 אין דעם אַרויסגאַנג רעזערוואַר (פיגור 1).
וואו f איז דער קאעפיציענט פון רייבונג, דעפינירט אלס f = C/Re פאר לאמינארן פלוס אין א רעכטעקיגן קאנאל, וואו C איז א קאנסטאנטע וואס דעפענדט אויפן אספעקט פראפארציע פונעם קאנאל, L איז די לענג פונעם מיקראקאנעל, Vav איז די דורכשניטליכע שנעלקייט אינעם מיקראקאנעל, Dh איז דער הידראולישער דיאמעטער פונעם קאנאל, g – גראוויטי פארגיכערונג. ניצנדיג די גלייכונג, קען די דורכשניטליכע קאנאל שנעלקייט אויסגערעכנט ווערן ניצנדיג די פאלגנדע גלייכונג:
פּאָסט צייט: 17טן אויגוסט 2022


