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精子細胞が卵子を受精させるために長距離を移動する方法
新しい研究によると、精子細胞は電流に逆らって泳ぐのに非常に効率的であり、卵子に到達して受精するために長距離を移動します。
卵管を上る旅を始める何億もの精子細胞のうち、目的地にたどり着くのはほんの数人の丈夫な旅行者だけです。 新しい研究によると、精子細胞は電流に逆らって泳ぐのに非常に効率的であり、困難な地形を通って長距離を移動し、卵子に到達して受精します。
ケンブリッジ大学とマサチューセッツ工科大学（MIT）の研究者は、精子が人体の内部を移動し、さまざまな環境を通り抜けることができる物理的メカニズムを特定しました。
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研究者によると、この研究は、一部の精子が困難な地形を通り、卵子に到達して受精するために、このような長距離をどのように移動するかを理解するのに役立つ可能性があります。
卵管を上る旅を始める何億もの精子細胞のうち、目的地にたどり着くのはほんの数人の丈夫な旅行者だけです。
細胞は、自身の長さの約1,000倍の距離を正しい方向に泳ぐ必要があるだけでなく、途中でさまざまな化学物質や電流にさらされます。
精子細胞は、卵子に非常に近づくと、卵子から放出される化学物質を「嗅ぐ」ことができることはわかっていますが、これは、精子が旅の大部分をどのようにナビゲートするかを説明するものではありません。ケンブリッジ大学のポスドク研究員。
ダンケル氏は、どの物理的メカニズムがナビゲーションの原因となる可能性があるのかを知りたかったと語った。
たとえば鮭のことを考えると、彼らは小川に逆らって泳ぐことができます。問題は、人間の精子細胞について同様のことが本当に確認できるかどうかでした、とDunkelは言いました。
精子細胞が上流に泳ぐことができるという定性的な報告は100年以上ありますが、流れを制限する表面の役割が確立されたのはごく最近のことです、とゴールドスタインは言いました。
細胞が何ができるかを理解するために、研究者たちは、精子を挿入するさまざまなサイズと形状の一連の人工マイクロチャネルを構築しました。
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彼らは、精子がさまざまな電流速度にどのように反応するかを調査するために、チューブを通る流体の流れを変更しました。
彼らは、特定の流速で、精子細胞が上流で非常に効率的に泳ぐことができることを発見しました。
適切な流速を作成すると、それらが数分間上流に泳ぐのを観察できることがわかりました。非常に堅牢だとDunkel氏は述べています。
研究者たちは、精子が上流にまっすぐに泳いでいるのではなく、水路の壁に沿ってらせん状に泳いでいることを観察しました。
セルは、チャンバーの壁の近くの電流速度の違いに反応します。ここでは、流体が表面に引き付けられるため、最も遅くなります。また、チューブの自由に流れる中心に反応します。
この研究はジャーナルLifeに掲載されました。