천연 정자 유변 주축을 사용하여 공학 및 컴퓨터 과학 대학의 연구원
여성 생식기는 바람직하지 않을 수 있습니다임신을 위한 환경. 약 1억 개의 정자 중 겨우 몇 백 개만이 나팔관에 들어갑니다. rheotaxis라고 하는 방향성 운동에 의해 안내된 정자는 수정을 위해 난자에 도달하기 위해 자궁 경부 점액의 흐름을 거슬러 헤엄칩니다. 그러나 이 "여행"은 불임과 관련하여 훨씬 더 중요합니다. 정자의 운동성(올바른 수영 능력)이 핵심입니다.
다음과 같은 보조 생식 기술시험관 수정(IVF), 자궁 내 수정 및 세포질 내 정자 주입과 같이 성공적인 결과를 위해서는 건강한 정자가 필요합니다. 정자 선별을 위한 현대적인 원심분리 방법은 여러 단계와 장비 유형이 필요하며 약 2시간이 걸립니다. 이러한 방법은 처리 중 정자를 손상시키고 상당한 DNA 단편화 및 산화 스트레스를 유발합니다.
미세유체 정자 선별 칩
정자의 새로운 발달 덕분에,이 미세유체 칩의 수집 챔버에서 분리된 는 상당히 더 높은 운동성(거의 100%), 더 많은 형태학적으로 정상적인 세포, 그리고 수정 과정에 중요한 매개변수인 현저히 더 낮은 DNA 단편화를 보여주었습니다. 또한, 개발된 칩은 칩에서 분리된 정자의 양과 품질로 인해 성공적인 세포질 내 정자 주입에 필요한 충분한 세포를 제공합니다.
</ p>“우리 칩을 관리하는 것은 매우 쉽습니다.일단 정액이 샘플 입구 챔버에 로드되면 유능한 정자는 체액의 흐름에 반대하여 수집 챔버로 이동하여 쉽게 수집될 수 있습니다.”라고 FAA 전기 및 부서의 수석 저자이자 조교수인 Wasim Asghar 박사가 말했습니다 컴퓨터 과학. "또한 이 칩은 작업자가 최소한의 교육으로 사용할 수 있는 1시간 운영상의 이점을 제공합니다."
이 연구는 또한 rheotaxis가 수정 과정을 위해 더 높은 비율로 건강하고 운동성이 있는 정자를 선택한다는 것을 확인합니다.
“미세유체칩의 조립은 저렴하고 시약은정자 분리 칩에 사용되는 것은 부피가 몇 밀리리터에 불과하므로 칩의 상업적 비용은 5달러 미만이 될 것입니다.”라고 Asgar가 말했습니다.
미세유체 칩은 4개의마이크로 채널로 연결된 원통형 챔버. 이들은 액체 주입구, 샘플 수집, 주입구 및 폐기물 수집을 위한 챔버입니다. 수집 챔버와 시료 주입구 사이의 채널에는 수집 챔버를 향한 정자의 유동학적 이동을 위한 유체 흐름과 함께 정자를 안내하기 위한 미세 홈이 있습니다.
장치 내부의 전단 응력이 생성됩니다.주사기 펌프를 사용하여 유체 흐름. 그런 다음 정액 샘플을 입구 챔버에 추가하면 기능성 정자가 수집 챔버 쪽으로 떠서 죽은 정자와 움직이지 않는 정자를 효과적으로 분리합니다.
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