液晶偏振光顯微鏡是一種將液晶可變減速器,、電子成像及數(shù)碼成像技術(shù)結(jié)合起來(lái)的成像系統(tǒng),，能夠觀測(cè)到具有雙折性特征的細(xì)胞結(jié)構(gòu),，如紡錘體和透明帶。Polscope成像系統(tǒng)無(wú)需對(duì)細(xì)胞進(jìn)行固定和染色,，因此能夠評(píng)估卵母細(xì)胞的質(zhì)量與紡錘體、透明帶等的相關(guān)性,。在紡錘體卵冷凍研究中,，Polscope成像系統(tǒng)可用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)冷凍過(guò)程中紡錘體的形態(tài)變化，評(píng)估冷凍保護(hù)劑的效果和冷凍速率對(duì)紡錘體的影響,。此外,，解凍后也可利用Polscope成像系統(tǒng)評(píng)估紡錘體的恢復(fù)情況和穩(wěn)定性,，從而篩選出高質(zhì)量的卵母細(xì)胞進(jìn)行后續(xù)操作。紡錘體在細(xì)胞分裂完成后迅速解體,，為細(xì)胞質(zhì)分裂提供空間,。武漢核移植紡錘體觀測(cè)儀

紡錘體的雙極化是卵母細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中的關(guān)鍵事件之一。近年來(lái),，我國(guó)學(xué)者在人類(lèi)卵母細(xì)胞紡錘體雙極化機(jī)制研究方面取得了重要進(jìn)展,。通過(guò)高分辨成像技術(shù)，研究者們揭示了人類(lèi)卵母細(xì)胞紡錘體雙極化的獨(dú)特機(jī)制,，并發(fā)現(xiàn)了調(diào)控此過(guò)程的關(guān)鍵蛋白,。這些研究成果不僅為雙折射性紡錘體卵冷凍研究提供了新的視角和思路，也為臨床生殖障礙疾病的診療提供了科學(xué)依據(jù),。隨著偏光成像技術(shù)和冷凍保護(hù)劑研究的不斷深入,，未來(lái)有望開(kāi)發(fā)出更加高效、安全的卵母細(xì)胞冷凍保存方案,。例如,，通過(guò)改進(jìn)冷凍速率和程序、優(yōu)化保護(hù)劑配方等手段,，進(jìn)一步減輕冷凍損傷,，提高解凍后卵母細(xì)胞的存活率和發(fā)育潛能。上海哺乳動(dòng)物紡錘體玻璃底培養(yǎng)皿紡錘體在細(xì)胞分裂過(guò)程中經(jīng)歷明顯的形態(tài)和結(jié)構(gòu)變化,。

如何觀察紡錘體呢,？

在普通光學(xué)顯微鏡下，人類(lèi)卵母細(xì)胞是半透明的,，無(wú)法對(duì)紡錘體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察和分析,。傳統(tǒng)方法是用一種特異的DNA熒光染料對(duì)卵母細(xì)胞染色，在紫外光下可顯示紡錘體,，這種免疫熒光方法對(duì)卵母細(xì)胞有損傷,，不能應(yīng)用于臨床。為了更好的觀測(cè)紡錘體,，美國(guó)海洋生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的R．Oldenbourg等利用紡錘體的雙折射特性,，開(kāi)發(fā)出偏振光顯微鏡。現(xiàn)今,，偏振光顯微鏡已經(jīng)發(fā)展成為一種無(wú)創(chuàng)性的觀察和分析紡錘體動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)的顯微觀測(cè)系統(tǒng),，我們也叫它紡錘體觀測(cè)儀。它不僅能對(duì)雙折射性紡錘體信號(hào)的有無(wú)進(jìn)行定性分析,，還能對(duì)信號(hào)的強(qiáng)弱進(jìn)行定量分析,。

冷凍電鏡技術(shù)（Cryo-EM）近年來(lái)在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域取得了重大突破，也為紡錘體卵冷凍研究提供了新的視角,。通過(guò)將生物樣品冷凍至極低溫并在電子顯微鏡下進(jìn)行觀察和成像,，冷凍電鏡能夠揭示生物大分子的高分辨率結(jié)構(gòu),，包括紡錘體微管等精細(xì)結(jié)構(gòu)。這一技術(shù)不僅克服了傳統(tǒng)電鏡技術(shù)對(duì)樣品制備的嚴(yán)格要求,，還能夠在接近生理狀態(tài)下觀察紡錘體的形態(tài)和功能,，為無(wú)損觀察紡錘體提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。無(wú)損觀察紡錘體技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)冷凍過(guò)程中紡錘體的形態(tài)變化,，從而準(zhǔn)確評(píng)估冷凍保存的效果,。通過(guò)對(duì)比冷凍前后紡錘體的形態(tài)和穩(wěn)定性，研究者可以?xún)?yōu)化冷凍保護(hù)劑的配方和濃度,，以及改進(jìn)冷凍程序,，減少冷凍損傷，提高解凍后卵母細(xì)胞的存活率和發(fā)育潛能,。紡錘體在細(xì)胞分裂末期逐漸解體,，為細(xì)胞質(zhì)分裂做準(zhǔn)備。

為了減少冷凍過(guò)程中紡錘體的損傷,，研究者們嘗試在冷凍液及解凍液中添加細(xì)胞骨架保護(hù)劑,，如紫杉醇（Taxol）。紫杉醇能夠穩(wěn)定微管結(jié)構(gòu),，防止其在低溫下解聚,。通過(guò)偏光成像技術(shù)，研究者可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)紫杉醇對(duì)紡錘體的保護(hù)效果,，評(píng)估其在冷凍保存過(guò)程中的作用機(jī)制,。此外，還可以進(jìn)一步觀察解凍后卵母細(xì)胞的發(fā)育潛能,，為臨床應(yīng)用提供可靠依據(jù),。無(wú)需對(duì)細(xì)胞進(jìn)行固定和染色，保持細(xì)胞的活性與完整性,。能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)紡錘體的形態(tài)變化，評(píng)估冷凍效果,。能夠捕捉到細(xì)微的紡錘體形態(tài)變化,，提高評(píng)估的準(zhǔn)確性。紡錘體微管的動(dòng)態(tài)變化受到細(xì)胞周期蛋白的調(diào)控,。紡錘體實(shí)時(shí)成像紡錘體Oosight Meta

紡錘體的功能異?？赡軐?dǎo)致細(xì)胞分裂錯(cuò)誤，引發(fā)遺傳疾病,。武漢核移植紡錘體觀測(cè)儀

紡錘體是如何形成的（2）

       動(dòng)粒微管連接染色體動(dòng)粒與位于兩極的中心體,。在有絲分裂前期，一旦核被膜解聚,，由相反兩個(gè)方向的中心體伸出的動(dòng)粒微管就會(huì)隨機(jī)地與染色體上的動(dòng)粒結(jié)合而俘獲染色體,，微管**終附著在動(dòng)粒上,，動(dòng)粒微管把染色體和紡錘體連接在一起。在細(xì)胞分裂期的后期,，分開(kāi)后的染色單體被拉向兩極,。染色體移動(dòng)由兩個(gè)相互獨(dú)立且同步進(jìn)行的過(guò)程所介導(dǎo)，分別為過(guò)程A和過(guò)程B,。在過(guò)程A中,，在連接微管和動(dòng)粒的馬達(dá)蛋白的作用下，動(dòng)粒微管解聚縮短,，在動(dòng)粒處產(chǎn)生的拉力使染色體移向兩極,。極間微管是從一個(gè)中心體伸出的某些微管與從另一個(gè)中心體伸出的微管相互作用，阻止了它們的解聚,，從而使微管結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定,，兩套微管的這種結(jié)合形成了有絲分裂紡錘體的基本框架，具有典型的兩極形態(tài),，產(chǎn)生這些微管的兩個(gè)中心體稱(chēng)為紡錘極,，這些相互作用的微管被稱(chēng)為極間微管。在有絲分裂后期過(guò)程B中,，極間微管的伸長(zhǎng)和相互間的滑行使紡錘極向兩極方向移動(dòng),。星體微管從中心體向周?chē)瘦椛錉罘植迹谟薪z分裂后期過(guò)程B中,，每一紡錘極上向外伸展的星體微管發(fā)出向外的力,，拉動(dòng)兩個(gè)紡錘極向兩極方向移動(dòng)。

     武漢核移植紡錘體觀測(cè)儀

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