Mechanobiology of mammalian sperms

哺乳动物精子的力学生物学

• 批准号: 20700380
• 负责人: MATSUURA Koji
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20700380/
• 关键词: 精子; メカノバイオロジー; ソフトリソグラフィー; 運動性; カルシウムイオン; 細胞生物学

To find the role of mechanical stimuli for fertilization in microfluidic environment that can mimic that of the oviduct, we investigated the relationship between interacellular Ca concentration ([Ca^<2+>]i) and shear-stress (SS) in motile sperms and discussed the molecular mechanism of the mechano-sensing. We found that the [Ca^<2+>]i in the head of a motile sperm is higher than that in the head of a non-motile sperm in flow. The directions of the heads of motile sperms that can handle Ca^<2+> were against the fluid flow direction significantly, while the distribution of the angles between non-motile sperms and flow direction is bimodal. When the fluid velocity increased, an increase in the fluorescent intensity was observed for a second. Slight fluorescent change was observed in the fluid velocity and SS change. Our proposal based on this study is that intracellular calcium concentration changes in the head might be responses of SS, but the intracellular calcium concentration changes by altering flow velocity would be slight and second-scale events.

为了探索在模拟输卵管的微流控环境中机械刺激在受精过程中的作用，我们研究了运动精子细胞间Ca ~（2+）浓度（[Ca^<2+>]i）与剪切应力（SS）的关系，并探讨了机械刺激的分子机理。我们发现，在流动状态下，运动精子头部的[Ca^<2+>]i高于非运动精子头部的[Ca^<2+>]i。能处理Ca^2+的活动精子头部的方向明显与流体流动方向相反，而不能处理Ca ^2+的活动精子头部与流体流动方向的夹角呈双峰分布。当流体速度增加时，观察到荧光强度增加一秒。在流速和SS变化中观察到轻微的荧光变化。基于本研究，我们认为头部细胞内钙离子浓度的变化可能是SS的反应，但改变流速引起的细胞内钙离子浓度变化可能是轻微的二次尺度事件。

项目成果

Characterization of Motile Sperms Selected by Microfluidic SpermSorter

微流控精子分选仪选择的活动精子的表征

• 发表时间: 2008
• 作者: 松浦宏治;黒田ユカ;百武徹;柳瀬眞一郎;成瀬恵治;小松真;小松真;松浦宏治;松浦宏治;松浦宏治・成瀬恵治;松浦宏治;松浦宏治・成瀬恵治;松浦宏治;松浦宏治;松浦宏治
• 通讯作者: 松浦宏治

Direct observation of Ca2+i changes in motile sperms with 50 msec time resolution

以 50 毫秒时间分辨率直接观察活动精子中 Ca2i 的变化

• 发表时间: 2009
• 作者: Matsuura K;Naruse K
• 通讯作者: Naruse K

光学的観察用チャンバー及び試料の光学的観察方法

光学观察室及样品光学观察方法

• 发表时间: 2009

生殖細胞のメカノバイオロジーとデバイス応用

生殖细胞的力学生物学和设备应用

• 发表时间: 2010
• 作者: 松浦宏治;成瀬恵治
• 通讯作者: 成瀬恵治

Microfluidic sperm sorterを用いた運動良好精子分離の粘度による影響

粘度对使用微流控精子分选机分离活动精子的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: 松浦宏治;武南麻微;黒田ユカ;成瀬恵治
• 通讯作者: 成瀬恵治