Ẹ ṣeun fún ṣíbẹ̀wò sí Nature.com. Ẹ̀yà ẹ̀rọ ìṣàwárí tí ẹ ń lò ní àtìlẹ́yìn CSS díẹ̀. Fún ìrírí tí ó dára jùlọ, a gbà yín nímọ̀ràn pé kí ẹ lo ẹ̀rọ ìṣàwárí tí a ti mú gbóná (tàbí kí ẹ mú Ìbáramu Ipò nínú Internet Explorer kúrò). Ní ​​àkókò yìí, láti rí i dájú pé a ń tẹ̀síwájú láti ṣe àtìlẹ́yìn, a ó ṣe àtìlẹ́yìn sí ojú-òpó wẹ́ẹ̀bù náà láìsí àwọn àṣà àti JavaScript.
Ìbísí àwọn ẹyẹ sinmi lórí agbára wọn láti tọ́jú sperm tó lè ṣiṣẹ́ dáadáa fún ìgbà pípẹ́ nínú àwọn tubules ìpamọ́ sperm (SST). Ọ̀nà pàtó tí sperm máa ń gbà wọlé, tí ó máa ń gbé inú rẹ̀, tí ó sì máa ń fi SST sílẹ̀ ṣì jẹ́ àríyànjiyàn. Sẹ́mọ́ọ̀nù àwọn adìẹ sharkasi fi ìtẹ̀sí gíga hàn sí ìfàsẹ́yìn, tí ó ń ṣẹ̀dá àwọn ìdìpọ̀ filamentous tí ó ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ sẹ́ẹ̀lì. Nítorí ìṣòro láti kíyèsí ìṣíṣẹ́ àti ìhùwàsí sperm nínú fallopian tube tí kò ní àwọ̀, a lo ẹ̀rọ microfluidic kan pẹ̀lú ìpín ìkọjá microchannel kan tí ó jọ ti spermatozoa láti kẹ́kọ̀ọ́ nípa ìfàsẹ́yìn sperm àti ìṣíṣẹ́. Ìkẹ́kọ̀ọ́ yìí jíròrò bí àwọn ìdìpọ̀ sperm ṣe ń ṣẹ̀dá, bí wọ́n ṣe ń gbéra, àti ipa tí wọ́n lè kó nínú fífún ìdúró sperm ní SST ní àfikún. A ṣe ìwádìí nípa iyàrá sperm àti ìwà rheological nígbà tí ìṣàn omi wáyé nínú ikanni microfluidic nípasẹ̀ titẹ hydrostatic (ìwọ̀n ìṣàn = 33 µm/s). Àwọn spermatozoa sábà máa ń lúwẹ̀ẹ́ lòdì sí ìṣàn (àrùn rheology rere) àti pé iyàrá ìdìpọ̀ spermatozoon dínkù gidigidi ní ìfiwéra pẹ̀lú spermatozoa kan ṣoṣo. A ti rí i pé àwọn ìdìpọ̀ sperm ń rìn ní yípo, wọ́n sì ń pọ̀ sí i ní gígùn àti nínípọn bí a ṣe ń kó sperm kan ṣoṣo jọ. A rí àwọn ìdìpọ̀ àtọ̀ tí wọ́n ń sún mọ́ àwọn ẹ̀gbẹ́ àwọn ikanni microfluidic láti yẹra fún kí a má baà gbá wọn mọ́ pẹ̀lú iyàrá ìṣàn omi tí ó ju 33 µm/s lọ. A rí àwọn ìdìpọ̀ àtọ̀ tí wọ́n ń sún mọ́ àwọn ẹ̀gbẹ́ àwọn ikanni microfluidic láti yẹra fún kí a má baà gbá wọn mọ́ pẹ̀lú iyàrá ìṣàn omi tí ó ju 33 µm/s lọ. Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются ati припают избежать сметания со скоростью потока жидкости> 33 мкм / с. A ti rí i pé àwọn ìdìpọ̀ àtọ̀ ń sún mọ́ àwọn ògiri ẹ̀gbẹ́ àwọn ikanni microfluidic kí wọ́n má baà gbá wọn lọ ní ìwọ̀n ìṣàn omi tí ó ju 33 µm/s lọ.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 µ过。33 µm/s. Было замечено, что пучки сперматозоидов приближаются избежать сметания потоком жидкости со скоростью > 33 мкм/с. A ti rí i pé àwọn ìdìpọ̀ àtọ̀ ń sún mọ́ àwọn ògiri ẹ̀gbẹ́ ti ikanni microfluidic náà kí omi tó ń ṣàn ní >33 µm/s má baà gbá wọn lọ.Àwòrán àti ìwádìí onímọ̀ nípa ẹ̀rọ amúṣẹ́dá fihàn pé àwọn ohun èlò tó pọ̀ ló ń gbé àwọn ìdìpọ̀ sperm lárugẹ. Àwọn ìwádìí tí a rí fi hàn pé Sharkazi adie spermatozoa, àti agbára spermatozoa láti so pọ̀ mọ́ àwọn ìdìpọ̀ tó ṣeé gbé kiri, èyí tó ń mú kí a lóye bí spermatozoa ṣe ń tọ́jú fún ìgbà pípẹ́ nínú SMT.
Láti lè ní ìfàmọ́ra nínú ènìyàn àti ọ̀pọ̀lọpọ̀ ẹranko, sperm àti ẹyin gbọ́dọ̀ dé ibi tí wọ́n ti ń fún ọmọ ní ìfàmọ́ra ní àkókò tó tọ́. Nítorí náà, ìbáṣepọ̀ gbọ́dọ̀ wáyé kí ó tó di pé ẹyin jáde tàbí nígbà tí ẹyin bá jáde. Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, àwọn ẹranko oníran kan, bíi ajá, àti àwọn ẹranko tí kì í ṣe ẹranko oníran, bíi kòkòrò, ẹja, àwọn ẹranko oníran, àti àwọn ẹyẹ, máa ń kó sperm pamọ́ sínú àwọn ẹ̀yà ara ìbímọ wọn fún àkókò gígùn títí tí ẹyin wọn yóò fi ṣetán fún ìfàmọ́ra (ìfàmọ́ra tí kò sí ní ìbámu 1). Àwọn ẹyẹ lè máa ṣe ìtọ́jú ìfàmọ́ra spermatozoa tí ó lè fún ẹyin ní ìfàmọ́ra fún ọ̀sẹ̀ 2-102.
Èyí jẹ́ àmì àrà ọ̀tọ̀ kan tí ó ń ya àwọn ẹyẹ sọ́tọ̀ kúrò lára ​​àwọn ẹranko mìíràn, nítorí pé ó ń fúnni ní àǹfààní gíga láti ní ìbímọ lẹ́yìn ìbímọ kan ṣoṣo fún ọ̀sẹ̀ mélòókan láìsí ìbáṣepọ̀ àti ìfọ́mọ ní àkókò kan náà. Ẹ̀yà ara ìpamọ́ sperm pàtàkì, tí a ń pè ní túbùlé ìpamọ́ sperm (SST), wà ní inú àwọn ìdìpọ̀ mucosal ní ìsopọ̀ uterovaginal. Títí di òní, a kò lóye àwọn ọ̀nà tí sperm gbà ń wọlé, gbé, àti jáde ní bank sperm. Gẹ́gẹ́ bí àwọn ìwádìí ìṣáájú, a ti gbé ọ̀pọ̀lọpọ̀ àbá kalẹ̀, ṣùgbọ́n a kò tí ì fìdí rẹ̀ múlẹ̀.
Forman4 ṣe àbájáde pé spermatozoa ń pa ibùgbé wọn mọ́ nínú ihò SST nípasẹ̀ ìṣípo tí ń lọ lọ́wọ́lọ́wọ́ sí ìtọ́sọ́nà ìṣàn omi nípasẹ̀ àwọn ikanni amuaradagba tí ó wà lórí àwọn sẹ́ẹ̀lì epithelial SST (rheology). ATP ti dínkù nítorí ìṣiṣẹ́ flagellar tí ó wà nígbà gbogbo tí a nílò láti pa sperm mọ́ nínú lumen SST àti ìṣípo náà yóò dínkù nígbẹ̀yìn-gbẹ́yín títí tí sperm yóò fi jáde kúrò ní bank sperm nípa ṣíṣàn omi tí yóò sì bẹ̀rẹ̀ ìrìnàjò tuntun sí ìsàlẹ̀ fallopian tube tí ń gòkè láti mú sperm dàgbà. Ẹyin (Forman4). Àpẹẹrẹ ìpamọ́ sperm yìí ni a ṣe àtìlẹ́yìn fún nípasẹ̀ wíwá immunocytochemistry ti aquaporins 2, 3 àti 9 tí ó wà nínú àwọn sẹ́ẹ̀lì epithelial SST. Títí di òní, àwọn ìkẹ́kọ̀ọ́ lórí rheology sperm adie àti ipa rẹ̀ nínú ìpamọ́ SST, yíyan sperm obo, àti ìdíje sperm kò sí. Nínú àwọn adie, sperm wọ inú obo lẹ́yìn ìbáṣepọ̀ àdánidá, ṣùgbọ́n ó ju 80% ti spermatozoa lọ ni a ń yọ jáde kúrò nínú obo nígbà tí ìbáṣepọ̀ bá parí. Èyí fihàn pé obo ni ibi àkọ́kọ́ fún yíyan sperm nínú àwọn ẹyẹ. Ní àfikún, a ti ròyìn pé ó kéré sí 1% ti spermatozoa tí a ti sọ di ọmọ nínú obo ni a máa ń ní SSTs2. Nínú ìtọ́jú àwọn ọmọ adìyẹ tí a fi ọwọ́ ṣe nínú obo, iye spermatozoa tí ó dé SST sábà máa ń pọ̀ sí i ní wákàtí mẹ́rìnlélógún lẹ́yìn ìtọ́jú. Títí di ìsinsìnyí, ọ̀nà tí a fi ń yan sperm nígbà ìlànà yìí kò ṣe kedere, àti pé ìṣíṣẹ́ sperm lè kó ipa pàtàkì nínú ìtọ́jú sperm SST. Nítorí àwọn ògiri tí ó nípọn àti tí kò ṣe kedere ti àwọn fallopian tubes, ó ṣòro láti ṣe àkíyèsí ìṣíṣẹ́ sperm ní tààràtà nínú àwọn fallopian tubes ti àwọn ẹyẹ. Nítorí náà, a kò ní ìmọ̀ ìpìlẹ̀ nípa bí spermatozoa ṣe yípadà sí SST lẹ́yìn ìtọ́jú.
A ti mọ Rheology láìpẹ́ yìí gẹ́gẹ́ bí ohun pàtàkì tó ń ṣàkóso ìṣíṣẹ́ sperm nínú ẹ̀yà ara ẹranko. Nítorí agbára spermatozoa motile láti ṣí lọ ní ìlòdì sí àkókò kan náà, Zaferani àti àwọn ẹlẹgbẹ́ rẹ̀ lo ètò corra microfluidic láti ya spermatozoa motile kúrò nínú àwọn àpẹẹrẹ àtọ̀ tí a kọ sílẹ̀. Irú ìyípadà àtọ̀ yìí ṣe pàtàkì fún ìtọ́jú àìlóyún àti ìwádìí ìṣègùn, a sì fẹ́ràn rẹ̀ ju àwọn ọ̀nà ìbílẹ̀ tí ó gba àkókò àti iṣẹ́ lọ tí ó sì lè ba ìrísí sperm àti ìdúróṣinṣin ìṣètò jẹ́. Síbẹ̀síbẹ̀, títí di òní, kò sí ìwádìí kankan tí a ti ṣe lórí ipa tí ìtújáde láti inú ẹ̀yà ara adìyẹ lórí ìṣíṣẹ́ sperm.
Láìka ìlànà tí ó ń mú kí sperm wà nínú SST sí, ọ̀pọ̀ àwọn olùwádìí ti ṣàkíyèsí pé spermatozoa tí ó wà nílé máa ń so orí-sí-orí pọ̀ nínú SST ti àwọn adìẹ 9, 10, àparò 2, àti àwọn tọ́kì 11 láti ṣẹ̀dá àwọn ìdìpọ̀ sperm tí a ti so pọ̀. Àwọn òǹkọ̀wé dámọ̀ràn pé ìsopọ̀ kan wà láàárín ìdìpọ̀ yìí àti ìpamọ́ spermatozoa fún ìgbà pípẹ́ nínú SST.
Tingari àti Lake12 ròyìn ìbáṣepọ̀ tó lágbára láàárín spermatozoa nínú ẹ̀yà ara adìẹ tó ń gba sperm, wọ́n sì béèrè bóyá spermatozoa ẹyẹ avian máa ń gbé ara wọn ga ní ọ̀nà kan náà pẹ̀lú spermatozoa ẹranko onígbà. Wọ́n gbàgbọ́ pé ìsopọ̀ tó jinlẹ̀ láàárín sperm nínú vas deferens lè jẹ́ nítorí wàhálà tí ọ̀pọ̀lọpọ̀ sperm ní àlàfo kékeré kan ń fà.
Nígbà tí a bá ń ṣe àyẹ̀wò ìṣesí spermatozoa lórí àwọn gíláàsì dídì tuntun tí a gbé kalẹ̀, a lè rí àwọn àmì ìfàsẹ́yìn ìgbà díẹ̀ ti ìfàsẹ́yìn, pàápàá jùlọ ní etí àwọn ìṣàn omi. Síbẹ̀síbẹ̀, ìgbésẹ̀ ìyípo tí ó níí ṣe pẹ̀lú ìṣípo tí ń bá a lọ ní ìgbà díẹ̀ ni ìfàsẹ́yìn sábà máa ń yọ lẹ́nu, èyí tí ó ṣàlàyé ìwà ìgbà díẹ̀ ti ìṣẹ̀lẹ̀ yìí. Àwọn olùwádìí náà tún kíyèsí pé nígbà tí a bá fi omi kún àtọ̀ náà, àwọn àkójọpọ̀ sẹ́ẹ̀lì “tí ó dàbí okùn” tí ó gùn farahàn.
Àwọn ìgbìyànjú àkọ́kọ́ láti fara wé spermatozoon ni a ṣe nípa yíyọ wáyà tín-ín-rín kúrò nínú ìṣàn omi tí ó so mọ́ ara, èyí tí ó yọrí sí vesicle gígùn tí ó dàbí sperm tí ó jáde láti inú ìṣàn omi. Spermatozoa náà wà ní ìtò lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ ní ọ̀nà tí ó jọra nínú vesicle náà, ṣùgbọ́n gbogbo ẹ̀rọ náà parẹ́ kíákíá nítorí ìdíwọ́ 3D. Nítorí náà, láti kẹ́kọ̀ọ́ nípa ìṣàn omi spermatozoa, ó ṣe pàtàkì láti kíyèsí ìṣíṣẹ́ àti ìṣe ti spermatozoa tààrà nínú àwọn tubules ìpamọ́ sperm tí a yà sọ́tọ̀, èyí tí ó ṣòro láti ṣe. Nítorí náà, ó ṣe pàtàkì láti ṣe àgbékalẹ̀ ohun èlò kan tí ó ń fara wé spermatozoa láti ṣètìlẹ́yìn fún àwọn ìkẹ́kọ̀ọ́ nípa ìṣíṣẹ́ sperm àti ìwà ìṣíṣẹ́ agglutination. Brillard et al13 ròyìn pé gígùn apapọ ti awọn tubules ìpamọ́ sperm nínú àwọn adìyẹ àgbàlagbà jẹ́ 400–600 µm, ṣùgbọ́n àwọn SST kan lè gùn tó 2000 µm. Mero àti Ogasawara14 pín àwọn sẹ́ẹ̀lì seminiferous sí àwọn túbù ìpamọ́ sperm tó tóbi àti èyí tí kò tóbi, àwọn méjèèjì ní gígùn kan náà (~500 µm) àti fífẹ̀ ọrùn (~38 µm), ṣùgbọ́n ìwọ̀n lumen lápapọ̀ ti àwọn túbù náà jẹ́ 56.6 àti 56.6 µm. . , ní ìtẹ̀léra 11.2 μm, ní ìtẹ̀léra. Nínú ìwádìí yìí, a lo ẹ̀rọ microfluidic kan pẹ̀lú ìwọ̀n ikanni ti 200 µm × 20 µm (W × H), èyí tí apá ìkọlù rẹ̀ sún mọ́ ti SST tó ti pọ̀ sí i. Ní àfikún, a ṣe àyẹ̀wò ìṣíṣẹ́ sperm àti ìwà ìgbéraga nínú omi tó ń ṣàn, èyí tó bá àbá Foreman mu pé omi tí àwọn sẹ́ẹ̀lì epithelial SST ń ṣe ń mú kí sperm wà nínú lumen ní ìtọ́sọ́nà tí kò bá ìṣiṣẹ́ ara mu (rheological).
Ète ìwádìí yìí ni láti borí ìṣòro wíwo ìṣíṣẹ́ spermatozoa nínú fallopian tube àti láti yẹra fún ìṣòro kíkẹ́kọ̀ọ́ nípa rheology àti ìwà spermatozoa ní àyíká tí ó ń yí padà. A lo ẹ̀rọ microfluidic kan tí ó ń ṣẹ̀dá ìfúnpá hydrostatic láti ṣe àfarawé ìṣíṣẹ́ spermatozoa nínú ẹ̀yà ara adìẹ.
Nígbà tí a bá kó ìṣàn omi kan nínú àyẹ̀wò sperm tí a ti pò mọ́lẹ̀ (1:40) sínú ẹ̀rọ microchannel, a lè dá oríṣi ìṣíṣẹ́ sperm méjì mọ̀ (sperm tí a yà sọ́tọ̀ àti sperm tí a so pọ̀). Ní ​​àfikún, spermatozoa máa ń lúwẹ̀ẹ́ lòdì sí current (positive rheology; fídíò 1, 2). Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ìdìpọ̀ sperm ní iyàrá tó kéré sí ti sperm nìkan (p < 0.001), wọ́n mú kí ìpín ogorun sperm tó ń fi rheotaxis rere hàn pọ̀ sí i (p < 0.001; Táblì 2). Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ìdìpọ̀ sperm ní iyàrá tó kéré sí ti sperm nìkan (p < 0.001), wọ́n mú kí ìpín ogorun sperm tó ń fi rheotaxis rere hàn pọ̀ sí i (p < 0.001; Táblì 2). Хотя пучки сперматозоидов имели более низкую скорость. процент сперматозоидов, демонстрирующих положительный реотаксис (p <0,001; таблица 2). Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ìdìpọ̀ spermatozoa ní iyàrá tó kéré sí ti spermatozoa kan ṣoṣo (p < 0.001), wọ́n mú ìpín ogorun spermatozoa tó fi hàn pé rheotaxis rere hàn pọ̀ sí i (p < 0.001; Táblì 2).尽管精子束的速度低于孤独精子的速度（p < 0.001），但它们增加了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）百分比（p <0.001： 2）））) Хотя скорость пучков сперматозоидов была ниже, чем у одиночных сперматозоидов (p <0,001), сперматозоидов с положительной реологией (p <0,001; таблица 2). Bó tilẹ̀ jẹ́ pé iyàrá àwọn ìdìpọ̀ sperm kéré sí ti spermatozoa kan ṣoṣo (p < 0.001), wọ́n mú ìpín ogorun spermatozoa pọ̀ sí i pẹ̀lú rheology rere (p < 0.001; Táblì 2).A ṣe àkíyèsí pé ìwọ̀n rheology rere fún spermatozoa kan ṣoṣo àti tufts jẹ́ nǹkan bí 53% àti 85%, lẹ́sẹẹsẹ.
A ti ṣe akiyesi pe spermatozoa ti awọn adie sharkasi lẹsẹkẹsẹ lẹhin ejaculation ṣe awọn idipọ laini, ti o ni ọpọlọpọ awọn eniyan. Awọn tufts wọnyi pọ si ni gigun ati sisanra lori akoko ati pe o le wa ni in vitro fun ọpọlọpọ awọn wakati ṣaaju ki o to tuka (fidio 3). Awọn idipọ filamentous wọnyi ni a ṣe apẹrẹ bi echidna spermatozoa ti o dagba ni opin epididymis. A ti rii pe spermato adie Sharkashi ni ifarahan giga lati ṣe idapọ ati ṣe idipọ reticulate ni kere ju iṣẹju kan lẹhin gbigba. Awọn igi wọnyi lagbara ati pe o le faramọ eyikeyi awọn odi nitosi tabi awọn ohun ti o duro. Biotilejepe awọn idipọ sperm dinku iyara awọn sẹẹli sperm, o han gbangba pe ni macroscopic wọn mu ilawọn wọn pọ si. Gigun awọn idipọ yatọ da lori nọmba sperm ti a gba ni awọn idipọ. A ya awọn apakan meji ti idipọ naa sọtọ: apakan akọkọ, pẹlu ori ọfẹ ti sperm ti a ti dapọ, ati apakan opin, pẹlu iru ati gbogbo opin jijin ti sperm. Nípa lílo kámẹ́rà oníyára gíga (950 fps), a rí orí spermatozoa tí a ti gbóná ní apá àkọ́kọ́ ti àpò náà, èyí tí ó ń fa ìṣípo náà nítorí ìṣípo wọn tí ń yípo, tí ó ń fa àwọn tí ó kù sínú àpò náà pẹ̀lú ìṣípo helical (Fídíò 4). Ṣùgbọ́n, nínú àwọn ìṣípo gígùn, a ti ṣàkíyèsí pé àwọn orí sperm kan tí ó ní òmìnira rọ̀ mọ́ ara àti apá ìkẹyìn ti tuft náà ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí vanes láti ran ìṣípo náà lọ́wọ́.
Nígbà tí omi ń ṣàn lọ́ra, àwọn ìdìpọ̀ sperm ń lọ ní ìfẹ̀sẹ̀tẹ̀ sí ara wọn, ṣùgbọ́n, wọ́n bẹ̀rẹ̀ sí í lẹ̀ mọ́ ara wọn, wọ́n sì ń fara mọ́ gbogbo ohun tí ó wà níbẹ̀, kí ìṣàn omi náà má baà wẹ̀ wọ́n bí iyàrá ìṣàn omi náà ṣe ń pọ̀ sí i. Àwọn ìdìpọ̀ náà máa ń ṣẹ̀dá nígbà tí àwọn sẹ́ẹ̀lì sperm díẹ̀ bá sún mọ́ ara wọn, wọ́n máa ń bẹ̀rẹ̀ sí í rìn ní ìṣọ̀kan, wọ́n sì máa ń yí ara wọn ká, lẹ́yìn náà wọ́n á di mọ́ ohun tí ó lẹ́ mọ́ ara wọn. Àwòrán 1 àti 2 fi bí sperm ṣe ń sún mọ́ ara wọn hàn, tí wọ́n sì ń ṣe ìsopọ̀ bí àwọn ìrù náà ṣe ń yí ara wọn ká.
Àwọn olùwádìí lo ìfúnpọ̀ hydrostatic láti ṣẹ̀dá ìṣàn omi nínú microchannel láti kẹ́kọ̀ọ́ nípa ìrísí sperm. Wọ́n lo microchannel kan tí ó ní ìwọ̀n 200 µm × 20 µm (W × H) àti gígùn 3.6 µm. Lo microchannels láàrín àwọn àpótí tí a fi abẹ́rẹ́ sí ní ìpẹ̀kun. A lo àwọ̀ oúnjẹ láti jẹ́ kí àwọn ikanni náà hàn gbangba síi.
So àwọn okùn àti àwọn ohun èlò míì mọ́ ògiri. A ya fídíò náà pẹ̀lú microscope contrast. Pẹ̀lú àwòrán kọ̀ọ̀kan, a gbé microscopy contrast àti àwòrán mapping kalẹ̀. (A) Ìsopọ̀ láàárín àwọn odò méjì ń dènà ìṣàn náà nítorí ìṣípo helical (ọfà pupa). (B) Ìsopọ̀ láàárín ìdìpọ̀ tube àti ògiri ikanni (àwọn ọfà pupa), ní àkókò kan náà wọ́n so pọ̀ mọ́ àwọn ìdìpọ̀ méjì mìíràn (àwọn ọfà ofeefee). (C) Àwọn ìdìpọ̀ sperm nínú ikanni microfluidic bẹ̀rẹ̀ sí í so pọ̀ mọ́ ara wọn (àwọn ọfà pupa, wọ́n sì ń ṣe àdàpọ̀ àwọn ìdìpọ̀ sperm. (D) Ìṣẹ̀dá nẹ́tíwọ́ọ̀kì àwọn ìdìpọ̀ sperm.
Nígbà tí wọ́n kó ìkún omi sperm tí a ti pò mọ́ ẹ̀rọ microfluidic tí wọ́n sì dá ìṣàn omi sílẹ̀, wọ́n rí i pé ìró sperm ń lọ sí ìtọ́sọ́nà ìṣàn náà. Àwọn ìdìpọ̀ náà wọ̀ mọ́ ògiri microchannels náà dáadáa, àwọn orí tí ó wà ní apá àkọ́kọ́ ti àwọn ìdìpọ̀ náà sì wọ̀ mọ́ wọn dáadáa (fídíò 5). Wọ́n tún máa ń lẹ̀ mọ́ àwọn èròjà tí kò dúró ní ojú ọ̀nà wọn, bí ìdọ̀tí, láti dènà kí ìṣàn omi náà má baà gbá wọn lọ. Bí àkókò ti ń lọ, àwọn ìdìpọ̀ wọ̀nyí di okùn gígùn tí ó ń dí àwọn spermatozoa mìíràn àti àwọn ìdìpọ̀ kúkúrú (Fídíò 6). Bí ìṣàn omi náà ṣe ń bẹ̀rẹ̀ sí í dínkù, àwọn ìlà gígùn ti sperm bẹ̀rẹ̀ sí í ṣẹ̀dá nẹ́tíwọ́ọ̀kì àwọn ìlà sperm (Fídíò 7; Àwòrán 2).
Ní iyàrá ìṣàn gíga (V > 33 µm/s), ìyípo ìyípo àwọn okùn náà ni a ń pọ̀ sí i gẹ́gẹ́ bí ìgbìyànjú láti mú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìdìpọ̀ ìṣẹ̀dá sperm kọ̀ọ̀kan tí ó sì ń kojú agbára ìṣàn náà dáradára. Ní iyàrá ìṣàn gíga (V > 33 µm/s), ìyípo ìyípo àwọn okùn náà ni a ń pọ̀ sí i gẹ́gẹ́ bí ìgbìyànjú láti mú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìdìpọ̀ ìṣẹ̀dá sperm kọ̀ọ̀kan tí ó sì ń kojú agbára ìṣàn náà dáradára. При высокой скорости потока (V > 33 мкм/с) спиралевидные множество отдельных сперматозоидов, образующих пучки, которые лучше противостоят дрейфующей. Ní ìwọ̀n ìṣàn omi gíga (V > 33 µm/s), ìṣípo ìlà-oòrùn ti àwọn okùn náà ń pọ̀ sí i bí wọ́n ṣe ń gbìyànjú láti mú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìdìpọ̀ tí ó ń dá spermatozoa kọ̀ọ̀kan tí ó lè kojú agbára ìṣàn omi náà dáadáa.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。在 高 流速 (v> 33 µm/s) 时 ， 的 螺旋 运动 增加地 抵抗 的 漂移力….. При высоких скоростях потока (V > 33 мкм/с) спиральное сперматозоидов, образующих пучки, чтобы лучше сопротивляться силам дрейфа потока. Ní ìwọ̀n ìṣàn omi gíga (V > 33 µm/s), ìṣípopọ̀ ìfàmọ́ra àwọn okùn ìfàmọ́ra ń pọ̀ sí i ní ìgbìyànjú láti mú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìdìpọ̀ tí ó ń ṣẹ̀dá spermatozoa kọ̀ọ̀kan láti kojú agbára ìṣàn omi náà dáadáa.Wọ́n tún gbìyànjú láti so àwọn ọ̀nà kéékèèké mọ́ àwọn ògiri ẹ̀gbẹ́.
A ṣe àfihàn àwọn ìdìpọ̀ sperm gẹ́gẹ́ bí ìdìpọ̀ orí sperm àti ìrù ìrọ̀rùn nípa lílo light microscopy (LM). A tún ti ṣe àfihàn àwọn ìdìpọ̀ sperm pẹ̀lú onírúurú ìdìpọ̀ gẹ́gẹ́ bí àwọn orí tí ó yípo àti àwọn ìdìpọ̀ flagellar, àwọn ìrù sperm tí a fi ìdàpọ̀ pọ̀, àwọn orí sperm tí a so mọ́ ìrù kan, àti àwọn orí sperm tí a tẹ mọ́lẹ̀ gẹ́gẹ́ bí multiple fused nuclei. transmission electron microscopy (TEM). Scanning electron microscopy (SEM) fihàn pé àwọn ìdìpọ̀ sperm jẹ́ àwọn ìdìpọ̀ orí sperm tí a fi ìbòrí bo àti àwọn ìdìpọ̀ sperm fi nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìrù tí a fi ìdàpọ̀ wé mọ́ ara wọn hàn.
A ṣe ìwádìí nípa ìrísí àti ìrísí spermatozoa, ìṣẹ̀dá àwọn àkójọpọ̀ spermatozoa nípa lílo light microscopy (ìdajì ìpín), scanning electron microscopy (SEM) àti transmission electron microscopy (TEM), a fi acridine orange kun àwọn sperm smears, a sì fi epifluorescence microscopy ṣe àyẹ̀wò wọn.
Àwọ̀ akírídín osàn tí a fi àwọ̀ akírídín ṣe (Àwòrán 3B) fihàn pé àwọn orí sperm di mọ́ ara wọn, wọ́n sì fi ohun ìkọ̀kọ̀ bò wọ́n, èyí tí ó yọrí sí dídá àwọn ìkọ́ ńlá (Àwòrán 3D). Àwọn ìkọ́ sperm ní àwọn ìkọ́ sperm pẹ̀lú àwọn ìrù tí a so mọ́ ara wọn (Àwòrán 4A-C). Àwọn ìkọ́ sperm ní ìrù ọ̀pọ̀lọpọ̀ spermatozoa tí a so mọ́ ara wọn (Àwòrán 4D). Àwọn ìkọ̀kọ̀ (Àwòrán 4E,F) bo orí àwọn ìkọ́ spermatozoa.
Ìṣẹ̀dá àpò ìṣàn omi spermatozoa Nípa lílo microscopy phase contrast àti sperm smears tí a fi acridine orange ṣe, fihàn pé àwọn orí spermatozoa dúró papọ̀. (A) Ìṣẹ̀dá ìṣàn omi spermatozoa ní ìbẹ̀rẹ̀ bẹ̀rẹ̀ pẹ̀lú sperm (circle funfun) àti sperm mẹ́ta (circle yellow), pẹ̀lú spiral tí ó bẹ̀rẹ̀ láti ìrù tí ó sì parí sí orí. (B) Photomicrograph ti sperm smear tí a fi acridine orange ṣe àwọ̀ tí ó fi àwọn orí sperm tí ó so mọ́ ara hàn (àwọn ọfà). Ìtújáde náà bo orí(àwọn) orí. Ìmúdàgba × 1000. (C) Ìdàgbàsókè ìtànṣán ńlá kan tí a gbé nípasẹ̀ ìṣàn nínú ikanni microfluidic kan (ní lílo kámẹ́rà iyara gíga ní 950 fps). (D) Micrograph ti sperm smear tí a fi acridine orange ṣe àwọ̀ tí ó fi àwọn tufts ńlá (àwọn ọfà) hàn. Ìmúdàgba: ×200.
Àwòrán oníná elékínónù ti ìtànṣán sperm àti àwọ̀ acridine osàn. (A, B, D, E) jẹ́ àwọn oníná elékínónù aláwọ̀ oní-nọ́ńbà ti spermatozoa, àti C àti F jẹ́ àwọn oníná elékínónù acridine osàn tí wọ́n fi àwọ̀ acridine hàn tí ó ń fi ìsopọ̀ mọ́ ọ̀pọ̀lọpọ̀ spermatozoa tí ó ń wé àwọ̀ caudal. (AC) Àwọn oníná elékínónù ni a fihàn gẹ́gẹ́ bí nẹ́tíwọ́ọ̀kì àwọn ìrù tí a so mọ́ (àwọn ọfà). (D) Fífi àwọn spermatozoa púpọ̀ (pẹ̀lú ohun tí ó ní àwọ̀, ìlà pupa, ọfà) wé yíká ìrù náà. (E àti F) Àwọn oníná elékínónù orí (àwọn àmì) tí a fi ohun èlò alẹ̀mọ́ bò (àwọn àmì). Àwọn oníná elékínónù náà ṣẹ̀dá àwọn ìdìpọ̀ pẹ̀lú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìrísí tí ó dàbí vortex (F). (C) ×400 àti (F) ×200 gíga.
Nípa lílo ẹ̀rọ amúṣẹ́ẹ̀tì onígbàjáde, a rí i pé àwọn ìdìpọ̀ sperm ní ìrù tí a so mọ́ ara wọn (Àwòrán 6A, C), àwọn orí tí a so mọ́ ara wọn (Àwòrán 6B), tàbí àwọn orí tí a so mọ́ ara wọn (Àwòrán 6D). Àwọn orí spermatozoa nínú ìdìpọ̀ náà jẹ́ yíyípo, tí ó wà ní apá kejì àwọn agbègbè nuclear (Àwòrán 6D). Nínú ìdìpọ̀ tí a gé, spermatozoa ní orí yíyípo pẹ̀lú àwọn agbègbè nuclear méjì àti àwọn agbègbè flagellar púpọ̀ (Àwòrán 5A).
Àwòrán oní-nọ́ńbà aláwọ̀-oníka tí ó ń fi àwọn ìrù ìsopọ̀mọ́ra nínú àpò ìfúnpọ̀ àti ohun èlò ìsopọ̀mọ́ra tí ó so àwọn orí ìfúnpọ̀mọ́ra pọ̀ mọ́ra. (A) Ìrù tí a so mọ́ra ti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn spermatozoa. Ṣàkíyèsí bí ìrù náà ṣe rí ní àwòrán (ọfà) àti àwòrán ilẹ̀ (ọfà). (B) Orí (ọfà) ti sperm so mọ́ ìrù (ọfà). (C) Ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìrù (ọfà) ni a so mọ́ra. (D) Ohun èlò ìsopọ̀mọ́ra (AS, bulu) so àwọn orí ìfúnpọ̀mọ́ra mẹ́rin pọ̀ (àwọ̀ elése àlùkò).
A lo ẹ̀rọ ìwádìí oníná elekitironi láti ṣàwárí orí sperm nínú àwọn ìdìpọ̀ sperm tí a fi àwọn ìtújáde tàbí awọ ara bò (Àwòrán 6B), èyí tí ó fi hàn pé àwọn ìdìpọ̀ sperm ni a fi àwọn ohun èlò tí ó wà ní ẹ̀gbẹ́ ara so mọ́. Ohun èlò tí a fi àpọ̀pọ̀ sí ni a kó pọ̀ sí orí sperm (ìkójọpọ̀ orí jellyfish; Àwòrán 5B) ó sì fẹ̀ sí i ní ìsàlẹ̀, ó fúnni ní ìrísí ofeefee dídán lábẹ́ ìwádìí fluorescence nígbà tí a fi àwọ̀ acridine orange bò ó (Àwòrán 6C). Ohun èlò yìí hàn gbangba lábẹ́ ìwádìí oníná, a sì kà á sí ohun tí ó so ó pọ̀. Àwọn apá tín-tín-tín (Àwòrán 5C) àti àwọn ìpara sperm tí a fi acridine orange bò fi àwọn ìdìpọ̀ sperm tí ó ní àwọn orí tí ó kún fún ìwúwo àti àwọn ìrù tí ó ti rọ̀ hàn (Àwòrán 5D).
Onírúurú fọ́tòmọ́ọ̀kì tí ó ń fi àkójọpọ̀ orí sperm àti ìrù tí a ti tẹ̀ hàn nípa lílo onírúurú ọ̀nà. (A) Onírúurú fọ́tòmọ́ọ̀kì ìyípadà àwọ̀ oní-apá-apá ti ìdìpọ̀ sperm tí ó ń fi orí sperm tí a ti yípo pẹ̀lú nucleus apá méjì (blue) àti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ẹ̀yà flagellar (àwọ̀ ewé). (B) Onírúurú fọ́tòmọ́ọ̀kì ìṣàyẹ̀wò àwọ̀ oní-apá-apá tí ó ń fi ìdìpọ̀ orí sperm tí ó dàbí jellyfish (àwọn ọfà) tí ó dàbí pé a bò wọ́n. (C) Apá tín-tín-tín tí ó ń fi àwọn orí sperm tí a ti kojọpọ hàn (àwọn ọfà) àti àwọn ìrù tí a ti yípo (àwọn ọfà). (D) Onírúurú fọ́tòmọ́ọ̀kì tí a fi acridine osàn ṣe àwọ̀ tí ó ń fi àwọn orí sperm (àwọn ọfà) àti àwọn ìrù tí a ti yípo hàn (àwọn ọfà). Ṣàkíyèsí pé ohun tí ó lẹ̀ mọ́ (S) bo orí sperm. (D) × 1000 ìgbéga.
Nípa lílo ẹ̀rọ ìwádìí onígbàjáde (Àwòrán 7A), a tún ṣàkíyèsí pé orí àwọn ọ̀mù náà yípo àti pé àwọn nucleus náà ní ìrísí oníyípo, gẹ́gẹ́ bí a ti fi àwọn ìṣàn ẹ̀jẹ̀ acridine osàn tí a fi àwọ̀ acridine ṣe àyẹ̀wò rẹ̀, tí a sì fi fluorescence microscopy ṣe àyẹ̀wò rẹ̀ (Àwòrán 7B).
(A) Mọ́kírógùfù oní-nọ́ńbà ìyípadà àwọ̀ oní-nọ́ńbà àti (B) Àmì ìṣàn omi aláwọ̀ osàn Acridine tí ó ń fi àwọn orí tí a ti yípo àti ìsopọ̀ àwọn orí àti ìrù sperm hàn (àwọn ọfà). (B) × ìfẹ̀ 1000.
Ohun tó yani lẹ́nu ni pé àwọn àkójọpọ̀ sperm Sharkazi láti ṣẹ̀dá àwọn ìdìpọ̀ filamentous tó ṣeé gbé kiri. Àwọn ànímọ́ àwọn ìdìpọ̀ wọ̀nyí jẹ́ kí a lóye ipa tí wọ́n lè kó nínú gbígbà àti ìtọ́jú spermatozoa nínú SST.
Lẹ́yìn ìbáṣepọ̀, àtọ̀ náà wọ inú obo, wọ́n sì máa ń yan ara wọn lọ́nà tó lágbára, èyí tó máa ń mú kí iye àtọ̀ náà tóbi díẹ̀ wọ inú SST15,16. Títí di òní, àwọn ọ̀nà tí àtọ̀ náà fi ń wọlé àti tí ó fi jáde nínú SST kò yé wa. Nínú àwọn adìyẹ, a máa ń tọ́jú àtọ̀ náà sínú SST fún ọ̀sẹ̀ méjì sí mẹ́wàá, ó sinmi lórí irú àtọ̀ náà6. Àríyànjiyàn ṣì wà nípa ipò àtọ̀ náà nígbà tí a bá ń tọ́jú rẹ̀ nínú SST. Ṣé wọ́n ń rìn tàbí wọ́n ń sinmi? Ní ọ̀rọ̀ mìíràn, báwo ni àwọn sẹ́ẹ̀lì àtọ̀ náà ṣe ń dúró ní ipò wọn nínú SST fún ìgbà pípẹ́?
Forman4 dámọ̀ràn pé a lè ṣàlàyé ibùgbé SST àti ìjádelọ rẹ̀ ní ìbámu pẹ̀lú ìṣíṣẹ́ sperm. Àwọn òǹkọ̀wé náà rò pé sperm ń dúró ní ipò wọn nípa wíwẹ̀ sí ìṣàn omi tí SST epithelium dá sílẹ̀ àti pé sperm ni a ń yọ jáde láti inú SST nígbà tí iyàrá wọn bá sọ̀kalẹ̀ sí ibi tí wọ́n ti bẹ̀rẹ̀ sí í rìn sẹ́yìn nítorí àìní agbára. Zaniboni5 jẹ́rìí sí wíwà aquaporins 2, 3, àti 9 nínú apá apical ti àwọn sẹ́ẹ̀lì epithelial SST, èyí tí ó lè ṣe àtìlẹ́yìn fún àpẹẹrẹ ìpamọ́ sperm ti Foreman láìtaara. Nínú ìwádìí lọ́wọ́lọ́wọ́ yìí, a rí i pé ó fẹ́rẹ̀ẹ́ tó ìdajì spermatozoa Sharkashi fi rheology rere hàn nínú omi tí ń ṣàn, àti pé àwọn ìdìpọ̀ sperm tí a ti dì pọ̀ sí i ń mú iye spermatozoa tí ó ń fi rheology rere hàn pọ̀ sí i, bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìfàsẹ́yìn ń dín wọn kù. Bí àwọn sẹ́ẹ̀lì sperm ṣe ń rìn lọ sókè sí ibi tí a ti ń bímọ kò yé wa dáadáa. Nínú àwọn ẹranko oníran, chemo follicular fluid ń fa spermatozoa. Sibẹsibẹ, a gbagbọ pe awọn ohun elo chemoattractors ni o dari spermatozoa lati sunmọ awọn ijinna pipẹ7. Nitorinaa, awọn ilana miiran ni o jẹ iduro fun gbigbe sperm. Agbara sperm lati ṣe itọsọna ati ṣàn lodi si omi tube fallopian ti a tu silẹ lẹhin ibalopọ ni a ti royin lati jẹ ifosiwewe pataki ni idojukọ sperm ninu awọn eku. Parker 17 daba pe spermatozoa kọja awọn oviducts nipa wiwẹ lodi si iṣan ciliary ninu awọn ẹiyẹ ati awọn ẹranko afàyà. Biotilẹjẹpe a ko ti ṣe afihan rẹ ni idanwo ni awọn ẹiyẹ, Adolphi18 ni akọkọ lati rii pe sperm ẹyẹ avian funni ni awọn abajade rere nigbati a ba ṣẹda fẹlẹfẹlẹ tinrin ti omi laarin ideri ati ifaworanhan pẹlu ila ti iwe àlẹmọ kan. Rheology. Hino ati Yanagimachi [19] gbe eka ovary-tubal-uterine eku sinu oruka perfusion kan wọn si fi inki 1 µl sinu isthmus lati ṣe akiyesi sisan omi ninu awọn tube fallopian. Wọn ṣe akiyesi iṣipopada ti nṣiṣe lọwọ ti isunmọ ati isinmi ninu tube fallopian, ninu eyiti gbogbo awọn bọọlu inki n lọ si ampulla ti tube fallopian. Àwọn òǹkọ̀wé náà tẹnu mọ́ pàtàkì ìṣàn omi inú omi láti ìsàlẹ̀ sí òkè fallopian tubes fún ìgbéga sperm àti ìbímọ. Brillard20 ròyìn pé nínú àwọn adìẹ àti tọ́kì, spermatozoa máa ń ṣí kiri nípa ìṣíkiri láti ẹnu ọ̀nà ìbímọ, níbi tí wọ́n ti ń tọ́jú wọn, sí ìsopọ̀ utero-obo, níbi tí wọ́n ti ń tọ́jú wọn. Síbẹ̀síbẹ̀, a kò nílò ìṣíkiri yìí láàrín ìsopọ̀ uterovaginal àti infundibulum nítorí pé a ń gbé spermatozoa nípasẹ̀ ìyípadà aláìlágbára. Ní mímọ àwọn àbá wọ̀nyí àti àwọn àbájáde tí a rí nínú ìwádìí lọ́wọ́lọ́wọ́, a lè gbà pé agbára spermatozoa láti gbéra sókè (rheology) jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ànímọ́ tí ìlànà yíyàn náà da lórí. Èyí ń pinnu ìrìn àjò spermatozoa nípasẹ̀ obo àti wíwọlé wọn sínú CCT fún ìfipamọ́. Gẹ́gẹ́ bí Forman4 ṣe dámọ̀ràn, èyí tún lè mú kí sperm wọ inú SST àti ibùgbé rẹ̀ fún ìgbà díẹ̀, lẹ́yìn náà ó máa jáde nígbà tí iyára wọn bá bẹ̀rẹ̀ sí dínkù.
Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, Matsuzaki àti Sasanami 21 dámọ̀ràn pé spermatozoa ẹyẹ avian máa ń ní ìyípadà ìṣíṣẹ́ láti ìsùn sí ìṣíṣẹ́ nínú àwọn ẹ̀yà ìbímọ ọkùnrin àti obìnrin. A ti dámọ̀ràn ìdínà ìṣíṣẹ́ sperm tí ó wà nínú SST láti ṣàlàyé àkókò ìpamọ́ sperm gígùn àti ìtúnṣe lẹ́yìn tí ó bá fi SST sílẹ̀. Lábẹ́ àwọn ipò hypoxic, Matsuzaki àti àwọn ẹlẹgbẹ́ rẹ̀ ròyìn pé ìṣẹ̀dá gíga àti ìtújáde lactate nínú SST, èyí tí ó lè yọrí sí ìdínà ìṣíṣẹ́ sperm tí ó wà níbẹ̀. Nínú ọ̀ràn yìí, pàtàkì rheology sperm ni a fi hàn nínú yíyan àti fífà spermatozoa, kì í ṣe nínú ìpamọ́ wọn.
A kà ìlànà ìfàmọ́ra sperm sí àlàyé tó ṣeé ṣe fún àkókò pípẹ́ ti ìtọ́jú sperm nínú SST, nítorí pé èyí jẹ́ àpẹẹrẹ tí ó wọ́pọ̀ fún ìdúró sperm nínú àwọn adìyẹ2,22,23. Bakst àti àwọn ẹlòmíràn 2 ṣàkíyèsí pé ọ̀pọ̀lọpọ̀ spermatozoa lẹ̀ mọ́ ara wọn, wọ́n ń ṣe àwọn àkójọpọ̀ fascicular, àti pé a kò sábà rí spermatozoa kan ṣoṣo nínú CCM. Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, Wen àti àwọn ẹlòmíràn 24 ṣàkíyèsí spermatozoa tí ó fọ́nká púpọ̀ àti díẹ̀ nínú àwọn ìfàmọ́ra spermatozoa nínú SST lumen nínú àwọn adìyẹ. Ní ìbámu pẹ̀lú àwọn àkíyèsí wọ̀nyí, a lè gbà pé ìfàmọ́ra fún ìfàmọ́ra sperm yàtọ̀ láàrín àwọn ẹyẹ àti láàrín spermatozoa nínú ìfọ́ omi kan náà. Ní àfikún, Van Krey àti àwọn ẹlòmíràn 9 dámọ̀ràn pé pípa spermatozoa tí a ti yọ kúrò láìròtẹ́lẹ̀ ló fa wíwọlé díẹ̀díẹ̀ ti spermatozoa sínú lumen ti fallopian tube. Gẹ́gẹ́ bí àbá yìí, a gbọ́dọ̀ kọ́kọ́ yọ spermatozoa tí agbára ìfàmọ́ra rẹ̀ kéré kúrò nínú SST. Nínú ọ̀rọ̀ yìí, agbára spermatozoa láti gbé ara sókè lè jẹ́ ohun tó lè nípa lórí àbájáde ìdíje sperm nínú àwọn ẹyẹ tó ti dọ̀tí. Ní àfikún, bí sperm tó ti dìpọ̀ bá ṣe pẹ́ tó, bẹ́ẹ̀ náà ni a ó ṣe máa ní ìbísí pẹ́ tó.
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a ti rí ìṣọ̀pọ̀ spermatozoa àti ìṣọ̀pọ̀ sí àwọn ìdìpọ̀ nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìwádìí2,22,24, a kò tíì ṣàlàyé wọn ní kíkún nítorí ìṣòro tí wọ́n ní nínú ìṣàyẹ̀wò kinematic wọn nínú SST. Ọ̀pọ̀ ìgbìyànjú ni a ti ṣe láti kẹ́kọ̀ọ́ ìṣọ̀pọ̀ sperm nínú vitro. A ṣe àkíyèsí ìṣọ̀pọ̀ tó gbòòrò ṣùgbọ́n ìgbà díẹ̀ nígbà tí a yọ wáyà tín-ín-rín kúrò nínú ìṣàn èso tí ó rọ̀. Èyí yọrí sí òtítọ́ pé ìfọ́jú gígùn kan yọ jáde láti inú ìṣàn náà, tí ó ń fara wé seminal gland. Nítorí àwọn ìdíwọ́ 3D àti àkókò gbígbẹ omi kúkúrú, gbogbo ìdìpọ̀ náà yára bàjẹ́. Nínú ìwádìí lọ́wọ́lọ́wọ́, nípa lílo àwọn adìyẹ Sharkashi àti àwọn ìdìpọ̀ microfluidic, a lè ṣàlàyé bí àwọn ìdìpọ̀ sperm ṣe ń ṣẹ̀dá àti bí wọ́n ṣe ń gbéra. Àwọn ìdìpọ̀ sperm ṣẹ̀dá lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ lẹ́yìn tí a ti kó sperm jọ, a sì rí i pé wọ́n ń gbéra ní ìyípo, tí wọ́n ń fi rheology rere hàn nígbà tí wọ́n bá wà nínú ìṣàn náà. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, nígbà tí a bá wo màkróskopì, a ti rí àwọn ìdìpọ̀ sperm láti mú kí ìṣípopọ̀ náà pọ̀ sí i ní ìfiwéra pẹ̀lú spermatozoa tí a yà sọ́tọ̀. Èyí fihàn pé ìfàsẹ́yìn sperm lè wáyé kí SST tó wọ inú àti pé ìṣẹ̀dá sperm kò mọ sí agbègbè kékeré kan nítorí wàhálà gẹ́gẹ́ bí a ti sọ tẹ́lẹ̀ (Tingari àti Lake12). Nígbà ìṣẹ̀dá tuft, sperm máa ń lúwẹ̀ẹ́ ní ìṣọ̀kan títí tí wọ́n fi ṣẹ̀dá ìsopọ̀, lẹ́yìn náà ni ìrù wọn yóò yí ara wọn ká, orí sperm yóò sì wà ní òmìnira, ṣùgbọ́n ìrù àti apá ìsàlẹ̀ sperm máa ń lẹ̀ mọ́ ara wọn pẹ̀lú ohun tí ó lè lẹ̀ mọ́ ara wọn. Nítorí náà, orí ligament tí ó wà ní òmìnira ni ó ń fa ìṣíkiri náà, tí ó ń fa ìyókù ligament náà. Ṣíṣàyẹ̀wò electron microscopy ti àwọn sperm fi àwọn orí sperm tí a so mọ́ ara wọn tí a fi ọ̀pọ̀lọpọ̀ ohun tí ó lè lẹ̀ mọ́ ara wọn hàn, èyí tí ó fihàn pé àwọn orí sperm náà wà nínú àwọn ìdìpọ̀ ìsinmi, èyí tí ó lè ṣẹlẹ̀ lẹ́yìn tí ó dé ibi ìpamọ́ (SST).
Nígbà tí a bá fi acridine osàn ṣe àbàwọ́n sí sperm smear, a lè rí ohun èlò àlẹ̀mọ́ tí ó yí àwọn sẹ́ẹ̀lì sperm ká lábẹ́ awò microscope fluorescent. Ohun èlò yìí ń jẹ́ kí àwọn ìdìpọ̀ sperm dì mọ́ àti dì mọ́ àwọn ojú tàbí àwọn èròjà tí ó yí wọn ká kí wọ́n má baà máa rìn pẹ̀lú ìṣàn tí ó yí wọn ká. Nítorí náà, àwọn àkíyèsí wa fi ipa ìdìpọ̀ spermatozoa hàn ní ìrísí àwọn ìdìpọ̀ tí ń gbé kiri. Agbára wọn láti lúwẹ̀ẹ́ lòdì sí ìṣàn omi àti láti lẹ̀ mọ́ àwọn ojú tí ó wà nítòsí ń jẹ́ kí sperm dúró pẹ́ nínú SST.
Rothschild25 lo kámẹ́rà hemocytometry láti ṣe àyẹ̀wò ìpínkiri omi ẹran màlúù nínú ìṣàn omi kan, ó ya àwòrán onímọ̀ nípa lílo kámẹ́rà pẹ̀lú ìlà ojú àti ìlà tí ó wà ní ìlà ti onímọ̀ nípa mànàmáná. Àwọn àbájáde náà fihàn pé àwọn spermatozoa fà mọ́ ojú yàrá náà. Àwọn òǹkọ̀wé dámọ̀ràn pé ó ṣeé ṣe kí àwọn ìbáṣepọ̀ hydrodynamic wà láàárín sperm àti ojú ilẹ̀ náà. Ní gbígbé èyí yẹ̀wò, pẹ̀lú agbára tí adìyẹ Sharkashi láti ṣẹ̀dá àwọn ìdìpọ̀ tí ó lẹ̀ mọ́ ara, ó lè mú kí ó ṣeé ṣe kí àdìyẹ náà lẹ̀ mọ́ ògiri SST kí ó sì wà ní ìpamọ́ fún ìgbà pípẹ́.
Bccetti àti Afzeliu26 ròyìn pé sperm glycocalyx ṣe pàtàkì fún ìdámọ̀ gamete àti ìfàsẹ́yìn. Forman10 ṣàkíyèsí pé ìfàsẹ́yìn α-glycosidic nínú àwọn ìbòrí glycoprotein-glycolipid nípa lílo neuraminidase láti tọ́jú sperm avian mú kí ìfàsẹ́yìn dínkù láìní ipa lórí ìṣíṣẹ́ sperm. Àwọn òǹkọ̀wé dábàá pé ipa neuraminidase lórí glycocalyx ń ba ìfàsẹ́yìn sperm jẹ́ ní ìsopọ̀ utero-obo, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń dín ìfàsẹ́yìn kù. Àwọn àkíyèsí wọn kò le fojú fo ìṣeéṣe pé ìtọ́jú neuraminidase lè dín ìfàsẹ́yìn sperm àti oocyte kù. Forman àti Engel10 rí i pé ìfàsẹ́yìn dínkù nígbà tí a fi sem tí a fi neuraminidase tọ́jú fún àwọn adìyẹ nínú obo. Síbẹ̀síbẹ̀, IVF pẹ̀lú sem tí a fi neuraminidase tọ́jú kò ní ipa lórí ìfàsẹ́yìn ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn adìyẹ tí a fi agbára ìdarí ṣàkóso. Àwọn òǹkọ̀wé náà parí èrò sí pé àwọn ìyípadà nínú ìbòrí glycoprotein-glycolipid ní àyíká àwọ̀ ara sperm dín agbára sperm láti sọ di ajílẹ̀ kù nípa ṣíṣe ìdènà ìtẹ̀lé sperm ní ìsopọ̀ utero-vaginal, èyí tí ó tún mú kí pípadánù sperm pọ̀ sí i nítorí iyára ìsopọ̀ utero-vaginal, ṣùgbọ́n kò ní ipa lórí ìdámọ̀ sperm àti ẹyin.
Nínú àwọn ọmọ Tọ́kì, Bakst àti Bauchan 11 rí àwọn vesicles kékeré àti àwọn ègé awọ nínú lumen ti SST, wọ́n sì ṣàkíyèsí pé díẹ̀ lára ​​àwọn granules wọ̀nyí ti para pọ̀ mọ́ awọ ara ọmọ. Àwọn òǹkọ̀wé náà dámọ̀ràn pé àwọn ìbáṣepọ̀ wọ̀nyí lè ṣe àfikún sí ìpamọ́ spermatozoa fún ìgbà pípẹ́ nínú SST. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn olùwádìí kò sọ orísun àwọn èròjà wọ̀nyí, yálà àwọn sẹ́ẹ̀lì epithelial CCT ló tú wọn jáde, tí ètò ìbímọ ọkùnrin ṣe àti tí ó tú wọn jáde, tàbí tí sperm fúnra rẹ̀ ṣe. Bákan náà, àwọn èròjà wọ̀nyí ló ń fa ìdàpọ̀. Grützner àti àwọn ẹlòmíràn ròyìn pé àwọn sẹ́ẹ̀lì epithelial epididymal ń mú àti tú amuaradagba pàtó kan jáde tí ó nílò fún ìṣẹ̀dá àwọn ọ̀nà seminal oníhò kan ṣoṣo. Àwọn òǹkọ̀wé náà tún ròyìn pé ìtúká àwọn ìdìpọ̀ wọ̀nyí sinmi lórí ìbáṣepọ̀ àwọn protein epididymal. Nixon àti àwọn ẹlòmíràn rí i pé adnexa ń tú amuaradagba kan jáde, osteonectin oníyọ̀ cysteine; SPARC ní ipa nínú ìṣẹ̀dá àwọn sperm tufts nínú echidnas àti platypuses oníhò kúkúrú. Fífọ́nká àwọn ìtànṣán wọ̀nyí ní í ṣe pẹ̀lú pípadánù amuaradagba yìí.
Nínú ìwádìí yìí, ìwádìí ultrastructural nípa lílo electron microscopy fihàn pé spermatozoa rọ̀ mọ́ iye ohun èlò tó pọ̀. Àwọn ohun èlò wọ̀nyí ni a gbàgbọ́ pé ó ń fa ìdàpọ̀ tí ó ń kórajọ láàárín àti ní àyíká àwọn orí tí ó so mọ́ ara wọn, ṣùgbọ́n ní ìwọ̀n tí ó kéré ní agbègbè ìrù. A gbà pé ohun èlò ìdàpọ̀ yìí ni a yọ kúrò nínú ètò ìbímọ ọkùnrin (epididymis tàbí vas deferens) pẹ̀lú àtọ̀, nítorí a sábà máa ń rí àtọ̀ tí ó ń yà sọ́tọ̀ kúrò nínú ẹ̀jẹ̀ lymph àti seminal nígbà ìfà. A ti ròyìn pé bí àtọ̀ avian spermatozoa ṣe ń kọjá nípasẹ̀ epididymis àti vas deferens, wọ́n ń ṣe àwọn ìyípadà tí ó ní í ṣe pẹ̀lú ìdàgbàsókè tí ó ń ṣètìlẹ́yìn fún agbára wọn láti so àwọn amuaradagba pọ̀ kí wọ́n sì gba àwọn glycoproteins tí ó ní í ṣe pẹ̀lú plasma lemma. Ìdúróṣinṣin àwọn protein wọ̀nyí lórí àtọ̀ sperm tí ó wà nínú SST fihàn pé àwọn protein wọ̀nyí lè ní ipa lórí gbígba ìdúróṣinṣin àtọ̀ sperm 30 kí ó sì pinnu ìbímọ wọn 31. Ahmad àti àwọn ẹlòmíràn ròyìn pé spermatozoa tí a rí láti oríṣiríṣi apá ti ètò ìbímọ ọkùnrin (láti inú àwọn ìgò sí àwọn ìgò tí ó wà ní apá kejì) fi hàn pé agbára ìbímọ rẹ̀ pọ̀ sí i lábẹ́ ipò ìpamọ́ omi, láìka ìwọ̀n otútù ìpamọ́ sí, àti pé agbára ìbímọ rẹ̀ nínú àwọn adìyẹ náà tún pọ̀ sí i nínú àwọn ọ̀pá ìbímọ lẹ́yìn ìtọ́jú àtọwọ́dá.
Àwọn ẹyẹ adie Sharkashi ní àwọn ànímọ́ àti iṣẹ́ tó yàtọ̀ síra ju àwọn ẹ̀yà mìíràn bíi echidnas, platypuses, eku igi, eku agbọnrin, àti àwọn ẹlẹ́dẹ̀ Guinea lọ. Nínú àwọn adie sharkasi, ìṣẹ̀dá àwọn àpò spermatozoa dín iyàrá ìwẹ̀ wọn kù ní ìfiwéra pẹ̀lú spermatozoa kan ṣoṣo. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn àpò wọ̀nyí mú ìpín ogorun spermatozoa rere rheologically pọ̀ sí i, wọ́n sì mú kí spermatozoa lè dúró ṣinṣin ní àyíká tó lágbára. Nítorí náà, àwọn àbájáde wa fìdí àbá tí ó ti kọjá múlẹ̀ pé ìfàsẹ́yìn sperm nínú SST ní í ṣe pẹ̀lú ìpamọ́ sperm ìgbà pípẹ́. A tún gbàgbọ́ pé ìfàsẹ́yìn sperm láti ṣẹ̀dá tufts lè ṣàkóso ìwọ̀n ìpàdánù sperm nínú SST, èyí tí ó lè yí àbájáde ìdíje sperm padà. Gẹ́gẹ́ bí èrò yìí, spermatozoa pẹ̀lú agbára ìfàsẹ́yìn kékeré ń tú SST sílẹ̀ ní àkọ́kọ́, nígbà tí spermatozoa pẹ̀lú agbára ìfàsẹ́yìn gíga ń mú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ọmọ jáde. Ìṣẹ̀dá àwọn àpò spermatozoa oníhò kan ṣoṣo jẹ́ àǹfààní ó sì ní ipa lórí ìpíndọ́gba òbí-ọmọ, ṣùgbọ́n ó ń lo ọ̀nà míràn. Nínú echidnas àti platypuses, a ṣètò spermatozoa ní ìfẹ̀gbẹ́kẹ̀gbẹ́ sí ara wọn láti mú kí iyàrá ìtẹ̀síwájú ti ìtànṣán náà pọ̀ sí i. Àwọn ìdìpọ̀ echidnas máa ń yára ní ìlọ́po mẹ́ta ju spermatozoa kan ṣoṣo lọ. A gbàgbọ́ pé ìṣẹ̀dá irú àwọn ìdìpọ̀ sperm bẹ́ẹ̀ nínú echidnas jẹ́ àtúnṣe ìdàgbàsókè láti pa agbára mọ́, nítorí pé àwọn obìnrin jẹ́ oníṣekúṣe àti pé wọ́n sábà máa ń bá ọ̀pọ̀ ọkùnrin lòpọ̀. Nítorí náà, spermatozoa láti oríṣiríṣi ìfọ́mọ máa ń díje gidigidi fún ìbímọ ẹyin.
Ó rọrùn láti fojú inú wo spermatozoa ti a fi omi ara ṣe ti awọn adie sharkasi ni lilo phase contrast microscopy, eyi ti a kà si anfani nitori pe o gba laaye lati ṣe iwadi ni irọrun lori ihuwasi spermatozoa ni vitro. Ilana ti dida sperm tuft ṣe n mu ibisi dagba ninu awọn adie sharkasi yatọ si eyiti a rii ninu diẹ ninu awọn ẹranko oni-ọmọ inu oyun ti o ṣe aṣoju ihuwasi sperm ifowosowopo gẹgẹbi awọn eku igi, nibiti diẹ ninu awọn spermatozoa de awọn ẹyin, ti n ṣe iranlọwọ fun awọn eniyan miiran ti o jọmọ lati de ati ba awọn ẹyin wọn jẹ. lati fi ara rẹ han. ihuwasi alaiṣootọ. Apọju ara ẹni 34. Apẹẹrẹ miiran ti ihuwasi ifowosowopo ninu spermatozoa ni a rii ninu awọn eku agbọnrin, nibiti spermatozoa ti ni anfani lati ṣe idanimọ ati darapọ mọ spermatozoa ti o ni ibatan julọ ninu jiini ati lati ṣe awọn ẹgbẹ ifowosowopo lati mu iyara wọn pọ si ni akawe si spermatozoa ti ko ni ibatan35.
Àwọn àbájáde tí a rí nínú ìwádìí yìí kò tako èrò Foman nípa ìtọ́jú spermatozoa fún ìgbà pípẹ́ nínú SWS. Àwọn olùwádìí ròyìn pé àwọn sẹ́ẹ̀lì sperm ń bá a lọ láti máa rìn nínú ìṣàn àwọn sẹ́ẹ̀lì epithelial tí ó wà ní ìsàlẹ̀ SST fún ìgbà pípẹ́, àti lẹ́yìn àkókò kan, àwọn ìpamọ́ agbára àwọn sẹ́ẹ̀lì sperm ti dínkù, èyí tí ó ń yọrí sí ìdínkù nínú iyàrá, èyí tí ó ń jẹ́ kí a lè yọ àwọn ohun èlò ìwọ̀n molecule kéékèèké jáde. agbára spermatozoa pẹ̀lú ìṣàn omi láti inú lumen ti SST. Ihò ti fallopian tube. Nínú ìwádìí yìí, a ṣàkíyèsí pé ìdajì sperm kan náà fi agbára láti lúwẹ̀ẹ́ lòdì sí àwọn omi tí ń ṣàn hàn, àti pé ìsopọ̀ wọn nínú àpò náà mú kí agbára wọn láti fi rheology rere hàn. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, àwọn ìwádìí wa bá ti Matsuzaki àti àwọn ẹlẹgbẹ́ rẹ̀ mu tí wọ́n ròyìn pé ìtújáde lactate tí ó pọ̀ sí i nínú SST lè dí ìṣíṣẹ́ sperm tí ó wà nílé lọ́wọ́. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn àbájáde wa ṣàlàyé ìṣẹ̀dá àwọn ligaments sperm motile àti ìwà rheological wọn ní iwájú àyíká tí ó ń yí padà nínú microchannel kan ní ìgbìyànjú láti ṣàlàyé ìwà wọn ní SST. Ìwádìí ọjọ́ iwájú lè dá lórí mímọ ìṣẹ̀dá kẹ́míkà àti ibi tí ohun tí ń fa ìpara pọ̀ sí, èyí tí yóò ran àwọn olùwádìí lọ́wọ́ láti ṣe àwọn ọ̀nà tuntun láti tọ́jú àtọ̀ omi àti láti mú kí àkókò ìbímọ pọ̀ sí i.
A yan àwọn akọ sharkasi ọmọ ọ̀sẹ̀ mẹ́ẹ̀ẹ́dógún tí wọ́n ní ọrùn tí kò ní irun (homozygous dominant; Na Na) gẹ́gẹ́ bí olùfúnni ní sperm nínú ìwádìí náà. A tọ́ àwọn ẹyẹ náà dàgbà ní Research Poultry Farm ti Faculty of Agriculture, Ashit University, Ashit Governorate, Egypt. A kó àwọn ẹyẹ náà sí inú àgò kọ̀ọ̀kan (30 x 40 x 40 cm), a fi wọ́n sí ètò ìmọ́lẹ̀ (wákàtí mẹ́rìndínlógún ìmọ́lẹ̀ àti wákàtí mẹ́jọ òkùnkùn) a sì jẹ wọ́n ní oúnjẹ tí ó ní 160 g ti protein tí kò dára, 2800 kcal ti agbára tí a lè yípadà, 35 g ti calcium ọ̀kọ̀ọ̀kan. 5 giramu ti phosphorus tí ó wà fún kìlógíráàmù oúnjẹ.
Gẹ́gẹ́ bí ìwádìí 36, ​​37, a gba àtọ̀ láti ọ̀dọ̀ àwọn ọkùnrin nípa fífọwọ́ra ikùn. Àròpọ̀ àyẹ̀wò àtọ̀ 45 ni a gba láti ọ̀dọ̀ àwọn ọkùnrin 15 fún ọjọ́ mẹ́ta. A fi àtọ̀ (n = 15/ọjọ́) po àtọ̀ (n = 15/ọjọ́) lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ pẹ̀lú Belsville Poultry Semen Diluent, èyí tí ó ní 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), potassium monophosphate (0.065 g), magnesium chloride (0.034 g) àti H2O (100 ml), pH = 7, 5, osmolarity 333 mOsm/kg38. A kọ́kọ́ ṣe àyẹ̀wò àwọn àyẹ̀wò àtọ̀ tí a ti pò mọ́ omi lábẹ́ awò microscope láti rí i dájú pé àtọ̀ náà dára (ọrinrin) lẹ́yìn náà a tọ́jú rẹ̀ sínú omi ní 37°C títí a ó fi lò ó láàrín ìdajì wákàtí lẹ́yìn tí a bá ti kó o jọ.
A ṣe àpèjúwe kinematics àti rheology ti spermatozoa nípa lílo ètò àwọn ẹ̀rọ microfluidic kan. A tún fi omi pò àwọn àyẹ̀wò àtọ̀ sí 1:40 ní Beltsville Avian Avian Semen Diluent, tí a gbé sínú ẹ̀rọ microfluidic kan (wo ìsàlẹ̀), a sì pinnu àwọn pàrámítà kinetic nípa lílo ètò Computerized Semen Analysis (CASA) tí a ti ṣe tẹ́lẹ̀ fún ìṣàfihàn microfluidics. lórí ìrìn àjò spermatozoa nínú omi (Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Assiut University, Egypt). A lè gba àfikún náà sílẹ̀ ní: http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39. A wọn iyara curve (VCL, μm/s), linear velocity (VSL, μm/s) àti average trajectory velocity (VAP, μm/s). A ya àwọn fídíò ti spermatozoa nípa lílo inverted Optika XDS-3 phase contrast microscope (pẹ̀lú 40x objective) tí a so mọ́ kámẹ́rà Tucson ISH1000 ní 30 fps fún 3 s. Lo software CASA lati ṣe iwadi o kere ju agbegbe mẹta ati awọn ipa ọna 500 fun ayẹwo kọọkan. A ṣe ilana fidio ti a gbasilẹ naa nipa lilo CASA ti a ṣe ni ile. Itumọ išipopada ninu plug-in CASA da lori iyara odo ti sperm ni akawe si oṣuwọn sisan, ati pe ko pẹlu awọn paramita miiran bii gbigbe ẹgbẹ-si-ẹgbẹ, nitori eyi ti a ti rii pe o jẹ igbẹkẹle diẹ sii ninu sisan omi. A ṣe apejuwe išipopada Rhological gẹgẹbi gbigbe awọn sẹẹli sperm lodi si itọsọna sisan omi. A pin Spermatozoa pẹlu awọn agbara rheological nipasẹ nọmba spermatozoa motile; spermatozoa ti o wa ni isinmi ati ti o n gbe ni convectively ni a yọ kuro ninu iye.
Gbogbo awọn kemikali ti a lo ni a gba lati ọdọ Elgomhoria Pharmaceuticals (Cairo, Egypt) ayafi ti a ba ṣe akiyesi miiran. A ṣe ẹrọ naa gẹgẹ bi El-sherry et al. 40 ṣe apejuwe rẹ pẹlu awọn atunṣe diẹ. Awọn ohun elo ti a lo lati ṣe awọn ikanni kekere pẹlu awọn awo gilasi (Howard Glass, Worcester, MA), SU-8-25 negative resist (MicroChem, Newton, CA), diacetone alcohol (Sigma Aldrich, Steinheim, Germany), ati polyacetone. -184, Dow Corning, Midland, Michigan). A ṣe awọn ikanni kekere nipa lilo lithography soft. Ni akọkọ, iboju oju aabo ti o han gbangba pẹlu apẹrẹ microchannel ti a fẹ ni a tẹ sori ẹrọ itẹwe giga (Prismatic, Cairo, Egypt and Pacific Arts and Design, Markham, ON). A ṣe awọn awo gilasi nipa lilo awọn awo gilasi gẹgẹbi awọn ohun elo. A fọ awọn awo naa pẹlu acetone, isopropanol ati omi deionized lẹhinna a fi fẹlẹfẹlẹ 20 µm ti SU8-25 bo wọn nipa lilo awọ iyipo (3000 rpm, iṣẹju 1). Lẹ́yìn náà, a gbẹ àwọn ìpele SU-8 díẹ̀díẹ̀ (65°C, ìṣẹ́jú 2 àti 95°C, ìṣẹ́jú 10) a sì fi wọ́n sí ìtọ́wò UV fún ìṣẹ́jú 50. Lẹ́yìn tí a bá ti fara hàn, a ó yan án ní 65°C àti 95°C fún ìṣẹ́jú 1 àti ìṣẹ́jú 4 láti so àwọn ìpele SU-8 tí a ti fara hàn pọ̀, lẹ́yìn náà a ó ṣe àgbékalẹ̀ ọtí diacetone fún ìṣẹ́jú 6.5. A ó yan àwọn waffles náà dáadáa (200°C fún ìṣẹ́jú 15) láti mú kí ìpele SU-8 náà le sí i.
A ṣe PDMS nípa dída monomer àti hardener pọ̀ mọ́ ìwọ̀n ìwúwo 10:1, lẹ́yìn náà a yọ gaasi kúrò nínú ẹ̀rọ ìfọṣọ afẹ́fẹ́ a sì dà á sí orí férémù SU-8 pàtàkì. A tọ́jú PDMS náà nínú ààrò (120°C, ìṣẹ́jú 30), lẹ́yìn náà a gé àwọn ikanni náà kúrò, a yà wọ́n sọ́tọ̀ kúrò lára ​​master, a sì gún wọn láti jẹ́ kí a so àwọn tubes mọ́ ẹnu ọ̀nà àti ìjáde microchannel náà. Níkẹyìn, a so àwọn microchannels PDMS mọ́ àwọn slide microscope títí láé nípa lílo ero isise corona tó ṣeé gbé kiri (Electro-Technic Products, Chicago, IL) gẹ́gẹ́ bí a ti ṣàlàyé níbòmíràn. Microchannel tí a lò nínú ìwádìí yìí jẹ́ 200 µm × 20 µm (W × H) ó sì gùn 3.6 cm.
A ṣe àṣeyọrí sísan omi tí titẹ hydrostatic mú wá sínú microchannel nípa mímú kí ipele omi wà nínú ibi ìpamọ́ omi náà ga ju ìyàtọ̀ gíga Δh39 nínú ibi ìpamọ́ omi náà lọ (Àwòrán 1).
níbi tí f jẹ́ iye ìfọ́pọ̀ ìfọ́pọ̀, tí a túmọ̀ sí f = C/Re fún ìṣàn laminar nínú ikanni onígun mẹ́rin, níbi tí C jẹ́ déédé tí ó da lórí ìpíndọ́gba apá ti ikanni náà, L ni gígùn ti ikanni onígun mẹ́rin, Vav ni iyara apapọ ninu ikanni onígun mẹ́rin, Dh ni opin hydraulic ti ikanni náà, g – iyara walẹ. Nípa lílo idogba yìí, a lè ṣírò iyara ikanni apapọ nípa lílo idogba wọ̀nyí: