男性染色体可以控制性别,透析XY精子分离术技术

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文章编辑2025-07-01 14:00:08 文章浏览量304 浏览
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王医生

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女,主治医师,上海中医药大学七年制硕士。上海市妇女病康复专业委员会委员。师从龙华医院李佶、秦悦农教授,擅长于不孕症、复发性流产、月经失调、更年期综合征、盆腔炎、产后病、乳腺增生等妇科疾病的中西医结合诊疗。参与过多项国家级和市局级课题研究,发表论文4篇,参编著作3部。

近数十年来人们对植物的性别控制进行了洪量的研究,如与Y精子的拆散、判定胚胎性别、使用性激素、改变身体液体酸碱度、食品养分、喂食不同金属成分、改善生殖道环境、杀害或灭活性带某种染色体的精子等。其中,在喂奶动物中主要使用X与Y精子的分离和审定胚胎性别的方法。

多年来,人们对X、Y精子之间的有的差别进行了大量研究,并力图利用这一些差距来撮合不同染色体的精子。

1968年 Cosperson在研究男性染色体时察觉,在Y染色体长臂最后发出有与其他片面强的荧光亮点,并将这一些点称为F小体。1970年 Barlow等在Y精子头部察觉F小体,且F小体在人和牲畜的精子上都能见到。其后经试验重复验证,有F小体的精子一定是Y精子,而没某些则是X精子。

X与Y精子在分量和占比上有差异,主要表现在DNA量的不同。X与Y精子染色体包括的DNA不同,X染色体的DNA浓度比Y染色体多,分量和容积也大。两者的DNA含量差异一般在3%~5%之间,如牛为3.9%、绒鼠为7.5%。缘由是重量和比例的不同,而致X和Y精子在液体中运能源、沉降速度等的不同。

Y精子的活动能力比X精子强,运动快慢快,在含血浆蛋白的变稀液中呈直的线运动。Y精子尾部膜电荷较多,而X精子头部膜电荷较多。

Y精子嗜碱性,而X精子则嗜酸性。

H-Y抗原就是雄性尤其性次要组织相容性抗原( male specific minor histocompatibility-Y antigen),是一种弱抗原,只有Y精子才能表达H-Y抗原。其疏散也依精子的来源不同而存在差异异,附睾头拆散的精子H-Y抗原主要疏散于挨近精子的尾部,附睾尾拆散的精子H-Y抗原主要分布在顶体后端。

虽然对X、Y精子的差距已经进行了大量的事业,但是除了X、Y精子的DNA含量具有明显的差异外,其他方向的差距表现甚微,还经常因为各类环境前提的不同而发生变化,需要不断精辟开展研究,为发展新的精子拆散技术提供理论基础。

根据X、Y精子在体积和分量上的差距,利用具有必须浓稠度的撮合液对精子进行积淀分离,上层主要为Y精子,底层主要为X精子。沉降法虽然有必须的效果,但试验结果不稳固。

由于X精子的DNA密集度高于Y精子,导致X精子的密集度及太重于Y精子,在离心时X精子的沉降速率快于Y精子,底层液体中X精子的浓度可大大提高。此方法的优点是拆散时间比般沉淀分离短很多,并对精子的活力影响较小。但是X精子间沉降快慢的差距有时会比X与Y精子间的差距还大,所以,分离结果很不稳定。

根据X、Y精子轮廓膜电荷的不同,通过电泳时X、Y精子在电场中向不同电极移动而达到撮合的目的。 Mobri等(1986)用自由电泳法处置人的精液时发现,在ph7.4时,阳极侧多为X精子,阴极侧多为Y精子(80%)。 Engelmannl等(1988)以此方法却得到与此十足相反的结果。在很多调研报告中,选择使用许多种形式的电泳拆散但其结论不一致,分离结果也不稳定。该方法还有待进一步研究和改进。

该方法是利用H-Y抗体检测精子质膜上存在的H-Y抗原,以此来拆散X精子和Y精子。因为H-Y抗原极弱,对细胞个体表面H-Y抗原进行血浆学和免疫学的检测效果最初其实不理想。跟着临盆高效价H-Y抗体方法的发展,使用H-Y抗体兔疫学亲和柱层析才成功地撮合了人和小鼠的H-Y阳性和阴性精子,利用H-Y抗原进举动物理性质其他的把握的研究取得了本质性进步。 Bryant将人和小鼠精液采用H-Y抗血浆免疫过滤亲和柱进行精子分离,富集到的人Y精子80%~90%为阳性,富集的小鼠Y精子80%为阳性,富集后的X精子70%为阴性。Zavos将富集后的兔精子受精后雌性为78.19%,牛的精子受精卵形成后雌性达74.14%,将6头公牛精液处理后给50头超排母牛受精,结果在19五个胚胎中有103个为雌性,占81.11%,对分离后的精液给492头母牛受精后,在187头活犊中,雌性占65.12%,罗承浩等选用H-Y抗血浆IgG作用乳牛精液,受精后获81.百分之十八的雌性犊牛。Jones等采用一种免疫磁力方法,其X精子纯度达到百分之九十八,从上述结果看,选择使用H-Y抗原的免疫方法撮合X、Y精子是一种较有前途的分离方法,可取得高纯度的X、Y精子群,但该方法存留着对Y精子的损害问题。

流式细胞个体拆散法是根据X、Y精子上DNA密集度的微小差距,通过流式细胞仪(folw cytometer)进行拆散,并可同一时刻测定X、Y精子DNA含量的极小差距,进行撮合时,起首将精子冲淡并与荧光染色剂 Hoechst33342共同培养,这类颜料可以定量地与DNA结合,精子通过检测仪时被激光束刺激,因为X精子比Y精子含较多的DNA,X精子放射出较强的荧光信号,喷射出的信号通过仪器和较量争论机系统扩增,解析并分辨X精子Y精子。当包含精子的缓冲液摆脱镭射系统时,借利于发抖的流动室将笔直流下的液柱形成很小的液滴。与此同时,包含单个精子的液滴被充上正电荷或负电荷,并借助两块各自带正电或负电的偏斜板,把X或Y精子分别引导到2个收管中。

流式细胞分离法首创了精子分离的新场面,Johson等用该方法拆散的兔Y精子输精后,预估雄性兔比率为81%,实际得到的比例同样是81%;X精子输精后预测雄兔的比率为14%,本质产雄兔的比率为6%。Abeydeera等利用该法撮合的猪X精子授精,产雌性23头,雄性1头,准确率为97%;利用分离的Y精子投精,产雄性仔猪率高达100%。现在对活的精子分离时,缘由是核的朝向不一致,加之尾部的影,而不能充沛地对所有精子对的进行不同和分离。另外,还存留拆散速度慢和时间较长的问题,分离后的精子活率也受到必须影响,受胎率有所减低。但是,这是当前精子分离方法中最新的亦是撮合纯度较高的一种方法,如若结合显微注射技术,流式细胞分离法将成为有效的分离X、Y精子的技术而被广泛应用于胚胎工程的研究与实践。

该方法根据X、Y精子嗜酸碱性的不同,通过使用化学试剂前期处理阴道,改变生殖道的pH,从进而达到到选择性利用精子把握动物性其他的目的。黑木常青在输精前20~30min注入某一浓度的精氨酸液1ml,结果注入高含量和中密集度的牛产公犊的多,注入低浓度的产母犊的多。唐正飞用碱性饲料喂养兔子并在交配前将碱性溶液注入阴道,所产生的仔兔中雄性比率达到64%~77%。从临盆实用价值看,要是能用把握生殖道的pH来控制性别,那将具有关键的含义。

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