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방법 논문

정자 세포 막의 평가 대 한 Fluorimetric 기법

13.9K 조회수

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DOI:

10.3791/58622

⸱

2018년 11월 28일

이 논문에서

요약

여기, 우리는 spermatozoan 막 무결성, 정자의 수정 능력와 관련 된 세포 기능을 평가 하는 방법론을 제시. 우리 정자 세포 막의 fluorimetric 평가 대 한 세 가지 기술에 설명: 특정 형광 프로브, 형광 현미경 검사 법, 그리고 고급 정자 전용 cytometry 동시 얼룩. 방법론을 결합의 예제도 제공 됩니다.

초록

정자의 품질을 설명 하는 표준 spermiograms 주로 생리 및 시각적 매개 변수, 사정 및 농도, 운동 성 및 진보적인 운동 성, 정자 형태 및 생존 능력 등 기준으로 합니다. 그러나, 이러한 평가은 충분히 정액 질을 예측 하는 좋은입니다. 그의 정자 생존 및 잠재적인 수정 유지 보수 막 무결성 및 세포내 기능에 따라, 이러한 매개 변수 평가 수 가능 정자의 수정 능력의 더 나은 예측 여기, 형광 현미경 검사 법 또는 흐름 cytometry 분석 결합 된 특정 형광 프로브를 사용 하 여 정자의 품질을 평가 하 세 가지 가능한 방법을 설명 합니다. 분석 평가 플라즈마 멤브레인 무결성 4', 6-diamidino-2-phenylindole를 사용 하 여 (DAPI) 및 propidium 요오드 화물 (PI), acrosomal 막 무결성 fluorescein isothiocyanate 활용을 사용 하 여 Pisum sativum agglutinin (FITC-PSA) 및 미토 콘 드 리아 멤브레인 무결성 사용 하 여 5, 5' 6, 6'-tetra-클로-1, 1', 3, 3'-tetraethylbenzimidazolyl carbocyanine 요오드 화물 (JC-1). 이러한 방법의 조합 또한 제공 됩니다. 예를 들어, annexin V의 사용 apoptosis를 평가 하 고 apoptotic 정자 (apoptotic 인덱스)의 비율을 계산 PI 형광 수와 결합. 우리 정자 막 검사에 근거 하는 이러한 방법론은 정자 품질 평가 대 한 매우 유용 합니다 믿습니다.

서론

정자 세포 막의 기능과 무결성 정자 생존 및 수정 가능성를 나타내는 요인 중 몇 가지 있습니다. 원형질 막 세포 삼 투 평형1유지 세포내와 세포 외 구획 사이 방 벽 역할을 합니다. 원형질 막 무결성에 손상을 유도 스트레스 항상성 손상, 생존 능력 및 수정 능력을 감소 되 고 증가 세포 죽음. 예를 들어, cryopreservation 온도 변화 및 삼투성 스트레스2결과로 그것의 원형질 막에 손상에 인해 정자 생존 능력을 감소 시킨다. 우리는 이전 그 정자 생존1,3 감소 불 정자 농약 아트 가진, 그것의 주요 대사 산물 diaminochlorotriazine 등 mycotoxin 아플 라 톡 신 B1, 식중독 오염 물질의 낮은 농도에 노출 보고 . 이 손상 된 원형질 막 세포의 DNA에는 PI와 함께에서 DAPI와 이중 가닥 DNA 라벨 의해 결정 되었다.

Acrosome 반응 (AR) 외부 acrosome 막 및 acrosomal 효소4,5의 출시....

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프로토콜

모든 실험 동물 복지에 대 한 1994 이스라엘 지침에 따라 수행 했다. 소 정자 인공 수정 및 번 식에 대 한 상업 이스라엘 회사에 의해 공급 되었다. 11 시카고 불스의 ejaculates이이 연구에서 평가 했다.

1. 정자 샘플 준비

참고: 절차는 로스 연구소의 프로토콜1,3를 기반으로 합니다.

  1. 실 온에서 15 mL 튜브에 황소 정액의 약 1-6 mL를 얻을.
  2. 정액의 각 1 ml, 6 mL (37 ° C)에서 prewarmed NKM 버퍼 (110 m m NaCl, KCl, 5mm [3-N-morphilino propanesulfonic 산, pH 7.4] 20mm MOPS)의 추가 하 고 원심 600 x g, 8 분 1-2 회는 상쾌한 때까지 명확 합니다.
    참고: 있다면 정자 농도 또는 초기 볼륨 매우 높은 첫 번째 세척에 2 개의 관으로 분할.
  3. 즉시 제거 하 고 맑은 상쾌한 삭제 펠 릿 위에 상쾌한의 대....

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결과

그림 1 보여줍니다 동시 fluorimetric 평가 정자 세포 막 (플라스마, acrosomal 및 미토 콘 드리 아)의 PI, DAPI, FITC PSA와 JC-1을 사용합니다. 4 형광 프로브 동시 얼룩을 사용 하 여 정자 세포 막의 평가 허용, 예를 들어 각 카테고리에서 정자의 비율을 평가-라이브 대 죽은; 높은 대 낮은 ΔΨm; 그대로 vs. acrosome 손상-각 정자에 대 한 동시에.

그림 2 는 막 평가 fluorimetric 프로브를 사용 하 여 정자의 결과 제공 합니다. 적어도 80% 운동 정 충을 포함 하는 정액만 실험에 사용 되었다. 적어도 200 셀 불 당 시험 되었다. 막 무결성 측면.......

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토론

정자의 수정 가능성의 품질을 반영 하는 여러 요인에 따라 달라 집니다. 정 충의 높은 농도 매우 점진적으로 운동 정 충의 높은 비율에 게 높은-품질 정액을 고려 될 수도 있습니다. 그럼에도 불구 하 고, 그러한 평가를 고려 하지 않는 다른 세포 및 기능 매개 변수. ' 벤치 맨 ' microcapillary 교류 cytometer 사용 하 여 이전17 다른 사람에 의해 표시 하 고 시연 여기 (기술 #3) 형광 프로브를 사용 하 여 다양 한 정자의 평가에 쉽게 적용할 수 있습니다. 예를 들어 정자 acrosome 무결성은 매우 성공적인 자연 수정의 발생에 대 한 중요 한와 acrosomal 상태의 정확한 평가 보증 하는 따라서. 이러한 평가 acrosome 상태 형광 (FITC PSA, FITC-PNA, 즉, 기술 #1, 앞에서 설명한 대로) 얼룩의 패턴을 사용 하 여 분류 하 여 쉽게 수행할 수 있습니다1,

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공개 사항

저자 아무 충돌 다는 것을 선언 합니다.

감사의 글

저자는 그들의 도움과 협력, 양 리 나 (IMV 기술, L'Aigle, 프랑스) 계기 설치 및 훈련에 대 한 인공 수정 및 번 식 (Hafetz 임, 이스라엘)에 대 한 "수도회" 이스라엘 회사를 감사 하 고 싶습니다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
NaClSigmaS5886
KClSigmaP5405
MOPS [3-N-모르필리노 프로판술폰산]SigmaM1254
PBSSigmaP5493
DMSOSigmaD2438
에탄올 앱솔루트Sigma64-17-5
혈구계Neubauer 독일혈구계
DAPI (4', 6-diamidino-2-phenylindole)SigmaD9542형광 프로브
PI (프로피듐 요오드화물)SigmaP4170형광 프로브
FITC-PSA (플루오레세인 이소티오시아네이트 공액 Pisum sativum agglutinin)SigmaL0770형광 프로브
JC-1 (5,5',6,6'-테트라-클로로-1,1',3,3'-테트라에틸벤즈이미다졸릴 카르보시아닌 요오드화물)ENZOBiochem, New York, NY, USAENZ52304형광 프로브
Annexin V FITC MACS에 접합,Miltenyi Biotec130-093-060형광 프로브
Annexin V 결합 완충액 20x 스톡 용액MACS, Miltenyi Biotec130-092-820버퍼
Nikon Eclipse, TE-2000-uNikon, Tokyo, Japaninverted fluorescence microscope
Nis ElementsNikon, Tokyo, Japansoftware
Nikon DXM1200FNikon, Tokyo, Japan디지털 카메라
Guava EasyCyte PlusIMV Technologies, L'Aigle, Francemicrocapillary sperm flow cytometer
CytoSoftGuava Technologies Inc., 미국 캘리포니아주 헤이워드; IMV Technologies소프트웨어
세포 분석을 위한 완충 솔루션IMV Technologies, L'Aigle, France023862완충액
생존도 및 농축 키트IMV Technologies, L'Aigle, France024708생존력 평가를 위한 키트
미토콘드리아 활성 키트IMV Technologies, L'Aigle, France024864미토콘드리아 활성을 위한 키트 평가
Viability & acrosome integrity kitIMV Technologies, L'Aigle, France025293키트 acrosome 무결성 평가
JMP-13SAS Institute Inc., 2004, ary, NC, USA소프트웨어
소 정자"SION", 인공 수정 및 건조를 위한 이스라엘 회사, Hafetz-Haim, Israel
에서 배포

참고문헌

  1. Komsky-Elbaz, A., Roth, Z. Effect of the herbicide atrazine and its metabolite DACT on bovine sperm quality. Reprod Toxicol. 67, 15-25 (2016).
  2. Gürler, H., et al. Effects of cryopreservation on sperm viabi....

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재인쇄 및 허가

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