精子3維軌跡圖的成功繪製有助於治療不育

據美國國家地理網站報導， 美國加州大學洛杉磯分校科學家近日首次成功繪製出精子的3D軌跡圖， 軌跡顯示精子像拔塞鑽一樣螺旋前進， 還像是一個個超級活躍的游泳高手。 據研究人員介紹， 此項研究採用的是一種感測器晶片成像技術， 而不是像以往那種採用智慧型電話和數碼相機成像的傳統方法。 新技術將有助於更好地研究男性生殖能力以及其他微生物的行為規律， 為根本上治療男性不育提供了一個新的方向。

由於個體微小而且速度很快， 人類的精子很難研究， 這是科學家們的共識。

然而， 美國加州大學洛杉磯分校奧茲坎研究團隊卻迎難而上。 研究負責人表示， “精子是生命中最重要的微生物之一。 ”他們從精子庫中提取精子標本， 然後將研究物件放置於一個矽感測器晶片上， 從不同方向發出紅色和藍色LED光線， 照射到移動的精子細胞上， 每一個精子投射出不同顏色的陰影， 矽感測器晶片記錄下這些陰影。 然後， 再利用電腦程式將兩組資料進行結合， 重建細胞前進的軌跡。

在任意給定時間內， 傳統光學顯微鏡在三維角度只能觀測到數量有限的精子。 但是， 採用新的感測器技術， 在僅僅一次很短時間的實驗中， 我們就能夠很容易看到1500多個三維精子。

所有的資料都顯示， 精子游泳的方式完全不同。

大多數精子採用的是一種典型的軌跡， 大致是一種直線。 然而， 還有一些精子游泳的方式卻是螺旋式前進， 就像一個開紅酒瓶的拔塞鑽一樣螺旋前進。 在此前的研究中， 顯微鏡只能模糊地觀測到這種奇特的現象。 有些精子之所以被稱為“非常活躍”， 是因為它們前進時方向總是緊急轉變的， 就好像有某種力量在猛力拉著它們向相反方向改變。