新型无泵微流控装置,帮助检测男性生育能力-汶颢股份
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新型无泵微流控装置,帮助检测男性生育能力

目前对男性生育力的测试包括测量精子的浓度和活力。但是,精子的其他特征,例如它们向卵子移动的能力,可能同样会影响受精的可能性。近日,在《分析化学》(Analytical Chemistry)杂志上发表的一项研究中,研究人员设计了一种快速便捷的微流控芯片,可以评估精子的上述趋化反应,这可能有助于更全面地了解一个人的生育能力。

利用趋化性或朝着特定的方向移动,从而引导其通过输卵管到达卵子。卵子周围的液体中存在高浓度的孕酮,以前的研究表明,在某些哺乳动物中,该激素可以吸引和激活精子。此前,科学家已经通过使用微流控设备来研究精子的趋化性。但是这些设备有很多局限性,例如需要来驱动流体流动,这可能会影响精子的活动能力。对此,Loes Segerink,Johanna Berendsen及其同事希望开发一种改进的无泵微流控设备,该设备可以快速识别出精子趋化行为中的细微差别。

向包含高浓度孕酮(深绿色)的中央通道右侧游动的精子,比向左侧的较低浓度(浅绿色)的精子游动的多。 

向包含高浓度孕酮(深绿色)的中央通道右侧游动的精子,比向左侧的较低浓度(浅绿色)的精子游动的多。

在这一研究中,研究人员设计了一款与邮票大小差不多的微流控芯片。他们用琼脂糖/明胶材料制成的芯片包含各种通道和侧腔。研究人员在设备中从左到右创建了一个孕酮浓度梯度,并且发现向设备中游入右侧腔室(高孕酮)的野猪精子比左侧(低孕酮)游动的更多,这表反映了该设备在测定精子驱化能力方面的效果。研究人员说,除了进行生育力测试外,该装置还可以用于研究其他可能有助于精子定向运动的物质。

论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.9b05183

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