微管蛋白的突變和異常磷酸化是導(dǎo)致紡錘體功能障礙的主要原因之一,。微管蛋白是構(gòu)成微管的基本單元,，其穩(wěn)定性和功能對(duì)于紡錘體的組裝和染色體的分離至關(guān)重要。微管蛋白的突變和異常磷酸化會(huì)影響微管的動(dòng)態(tài)平衡,，導(dǎo)致紡錘體的組裝異常和染色體分離錯(cuò)誤,。紡錘體功能障礙會(huì)導(dǎo)致染色體不穩(wěn)定，增加基因組的不穩(wěn)定性,。染色體不穩(wěn)定會(huì)影響基因的表達(dá)和功能,，導(dǎo)致細(xì)胞周期紊亂和細(xì)胞凋亡。在神經(jīng)退行性疾病中,，染色體不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)元的基因表達(dá)異常,，進(jìn)一步加劇神經(jīng)元的損傷和死亡。 紡錘體的形成與消失是細(xì)胞周期中高度動(dòng)態(tài)的過程,。美國無損觀察紡錘體兼容大部分顯微鏡

紡錘體功能分解在細(xì)胞分裂中，其主要作用有兩個(gè)部分,。其一為排列與分裂染色體,。紡錘體的完整性決定了染色體分裂的正確性,。紡錘體的正常生成是染色體排列的必要條件,。紡錘體生成完畢后一般會(huì)有5-20分鐘的延遲,，以供細(xì)胞調(diào)整著絲點(diǎn)上微管束的極性，以及決定是否所有的著絲點(diǎn)都附著正確,。此后細(xì)胞進(jìn)入分裂后期,，染色體分裂為兩組數(shù)目相等的姐妹染色單體,。同樣,，紡錘體的完整性決定這個(gè)分裂過程在時(shí)間和空間上的準(zhǔn)確性,。紡錘體另一功能為決定胞質(zhì)分裂的分裂面,。染色體分裂的同時(shí),，紡錘體中的一部分微管不隨染色體分裂到兩極,，而停弛在紡錘體**,，形成紡錘**體(centralspindle)。在紡錘中體的**為兩組極性相反的微管交疊的區(qū)域，稱為紡錘**區(qū)(spindlemidzone).此**區(qū)就是接下來的胞質(zhì)分裂面,。胞質(zhì)分裂開始于分裂后期的較晚期,。胞質(zhì)分裂一般結(jié)束于分裂末期后1-2小時(shí),，此期間兩個(gè)子細(xì)胞由中心顆粒體(midbody)連接,。一般認(rèn)為紡錘體的分解發(fā)生在細(xì)胞分裂末期,。深圳Hamilton Thorne紡錘體卵質(zhì)量評(píng)估紡錘體微管的聚合與解聚受到多種酶的調(diào)控,。

無需染色紡錘體觀察技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測冷凍過程中紡錘體的形態(tài)變化,，從而準(zhǔn)確評(píng)估冷凍保存的效果,。通過對(duì)比冷凍前后紡錘體的形態(tài)和穩(wěn)定性,，研究者可以優(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,。解凍后的卵母細(xì)胞在無需染色的情況下,，可以直接通過Polscope系統(tǒng)進(jìn)行紡錘體觀察,。這一技術(shù)能夠迅速評(píng)估解凍后卵母細(xì)胞的質(zhì)量,，包括紡錘體的形態(tài)、位置,、穩(wěn)定性等關(guān)鍵指標(biāo),，為后續(xù)的受精和胚胎發(fā)育提供重要參考,。

Oosight影像分析系統(tǒng)采用液晶偏光成像技術(shù),，無需對(duì)卵母細(xì)胞進(jìn)行染色,，即可實(shí)時(shí),、清晰,、高對(duì)比度地進(jìn)行紡錘體結(jié)構(gòu)和透明帶成像,，對(duì)ICSI,、核移植操作、卵母細(xì)胞質(zhì)量評(píng)價(jià)等有很好的輔助作用。

主要應(yīng)用ICSI：在單精胞漿注射過程中定位初級(jí)卵母細(xì)胞,，避免卵的破裂損傷,，增強(qiáng)胚胎的發(fā)育潛能。卵評(píng)估：利用定量的分析數(shù)據(jù)對(duì)卵進(jìn)行分級(jí),，改善對(duì)胚胎的選擇,。體外成熟評(píng)估：在未成熟卵催化（IVM）過程判斷成熟期,，判斷依據(jù)采用的是準(zhǔn)確的識(shí)別紡錘體,，而非不準(zhǔn)確的極體,。質(zhì)量控制：利用定量的分析數(shù)據(jù)對(duì)卵進(jìn)行分級(jí),，改善對(duì)胚胎的選擇。

核移植：顯著提高核移植的成功率,。由于在核摘除的過程可以清楚的看到核質(zhì),，使得核移植的成功率增加了80%，并減少了線粒體DNA的摘除,。卵冷凍研究：對(duì)冷凍的初級(jí)卵母細(xì)胞進(jìn)行解凍前和解凍后的定量分析,，從而判斷卵的發(fā)育力，改善妊娠率,。紡錘體研究：檢測胚胎中紡錘體的發(fā)育過程,，確定正常和非正常分裂率（只可用于搭配有培養(yǎng)箱的顯微鏡）?？梢詫?duì)染色體非正常的或非整倍體的胚胎成像,，從而選擇***的前體做PGD診斷。透明帶研究：測量卵母細(xì)胞的透明帶,；準(zhǔn)確測量紡錘體和透明帶中分子排列方向的差別變化,，判斷紡錘體和透明帶是否處于正常狀態(tài) 紡錘體微管的動(dòng)態(tài)變化是細(xì)胞分裂周期的重要標(biāo)志。

在核移植過程中,，紡錘體的穩(wěn)定性是首要考慮的問題,。冷凍和解凍過程中的溫度變化和冷凍保護(hù)劑的毒性都可能對(duì)紡錘體造成損傷，導(dǎo)致染色體分離異常,，進(jìn)而影響胚胎發(fā)育,。因此,，如何在冷凍過程中保持紡錘體的穩(wěn)定性,，是核移植紡錘體卵冷凍研究面臨的重要挑戰(zhàn),。體細(xì)胞核在移入去核卵母細(xì)胞后,，需要經(jīng)歷復(fù)雜的重新編程過程,，以獲得全能性,。然而,，這一過程受到多種因素的調(diào)控,，包括表觀遺傳修飾,、轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)等。在冷凍過程中,，這些調(diào)控機(jī)制可能受到干擾,，導(dǎo)致重新編程失敗或異常，從而影響胚胎發(fā)育,。紡錘體形成的精確性對(duì)于維持生物體遺傳穩(wěn)定性至關(guān)重要,。深圳偏光成像紡錘體兼容大部分顯微鏡

紡錘體微管與染色體上的動(dòng)粒結(jié)合,，形成穩(wěn)定的連接。美國無損觀察紡錘體兼容大部分顯微鏡

在有絲分裂過程中,，紡錘體的形成和功能是高度協(xié)調(diào)的,。從前期到中期,，紡錘體逐漸成熟,，染色體被精確排列在細(xì)胞的中間區(qū)域,。到了后期和末期，紡錘體開始分解,，將染色體拉向細(xì)胞的兩極,，并完成胞質(zhì)分裂,。這一過程中,，紡錘體的微管通過縮短和伸長來協(xié)調(diào)染色體的移動(dòng)和定位，確保遺傳信息的準(zhǔn)確傳遞,。雖然無絲分裂過程中不形成明顯的紡錘體結(jié)構(gòu)，但紡錘體的相關(guān)成分（如微管和動(dòng)力蛋白）仍在細(xì)胞分裂中發(fā)揮作用,。例如,，在質(zhì)體分裂中，紡錘體成分同樣起到了精確定位和運(yùn)動(dòng)染色體的作用,。在減數(shù)分裂過程中，紡錘體的形成和功能更加復(fù)雜,。以人卵母細(xì)胞為例,，其紡錘體在減數(shù)分裂過程中會(huì)經(jīng)歷一段較長時(shí)間的“多極紡錘體”階段,，而后才形成雙極狀紡錘體,。這一過程需要多種關(guān)鍵蛋白（如HAUS6,、KIF11和KIF18A）的參與和調(diào)控,。紡錘體的正確組裝和雙極化對(duì)于保證卵母細(xì)胞的正常發(fā)育和受精至關(guān)重要,。美國無損觀察紡錘體兼容大部分顯微鏡