一种提高非人灵长类动物精子活动力的体外保存方法

    专利查询2025-03-04  4


    本发明属于生物,具体涉及一种提高非人灵长类动物的精子活力的体外保存方法。


    背景技术:

    1、非人灵长类动物中最常见的食蟹猴和恒河猴在遗传学、生理学和解剖学方面与人类具有高度相似性,被广泛应用于生命科学和医学研究领域,特别是食蟹猴由于不受繁殖季节的限制,在生殖生理方面具有与人相似的月经周期,常被用于转基因动物模型的制作,在生命科学和医学研究中发挥了及其重要的价值。

    2、非人灵长类动物特别是食蟹猴精子相比于恒河猴而言,比较脆弱,精液在离体后,随着体外保存时间延长、受氧化应激及细胞内外水相变化等因素影响,会提高精子细胞凋亡水平,除了自身营养物质逐渐消耗以外,精子内活性氧自由基(ros)会逐渐累积,过量的ros会氧化损伤精子的结构和功能,进而导致精液品质的降低、运动速度减慢,精子活力减弱,严重影响其质量。

    3、随着转基因和基因敲除模型动物模型的大量建立和广泛使用,食蟹猴的应用也更加广泛,其精液的体外保存是否能保持一定活力愈显得很重要,因为精子活力会严重影响体外受精(in vitro fertilization, ivf)或卵胞浆内单精子显微注射(intracytoplasmic sperm injection, icsi),使受精卵大大降低。而高效的非人灵长类动物精液体外保存方法是其辅助生殖技术推广应用的重要技术前提。

    4、因此研究和发展非人灵长类动物体外保存技术对于提高精子活力有很重要的价值和现实意义,也可为非人灵长类其它动物精子的体外保存提供借鉴。另外对非人灵长类动物的种质资源保存也有重要意义,避免由于体外保存不当而又去进行第二只雄性猴子的精子采集,造成人力、物力及资源的损失。

    5、非人灵长类动物精液的保存方法对精液的质量有很大影响,其保存方法主要有冷冻长期保存和37℃短期保存,由于非人灵长类动物精子比较脆弱,精子在冷冻过程中对温度和冷冻条件十分敏感,冻融过程迫使精子渗透损伤、氧化应激等,复苏之后的精子质量严重下降,最直观的表现就是活动力下降明显,导致后续的受精率极低。

    6、总之,过高的温度或过低的环境湿度可能对精子的存活产生负面影响。人类精子最适宜的存活温度为35至37℃,在此温度下,精子的代谢和运动能力最强,能够更好地完成受精过程。温度是影响精子活力和存活时间的一个重要因素。众多研究表明,模拟体内温度(37℃),在精液取出后前4h内,37℃(直接放入37℃保温箱)相比26℃(常温)更有利于保护精子的活力,这一点,猴子与人类是相似的,只是猴子的精液体积量远不及人的精液量,所以目前猴精液的体外保存均需添加常规的稀释液htf(human tubal fluid)。但是常规的稀释液在体外保存时间超过1.5h时由于环境的改变会导致脂质过氧化产生活性氧簇(ros)从而导致精子活力下降和顶体反应发生障碍。目前也没有其他适合猴精子体外保存的稀释液配方。

    7、截至目前,辅助生殖技术中大多采用现采现用结合37℃保存的方法来保存非人灵长类动物精液。该方法在添加常规稀释液htf后,超过1.5h保存时间,由于精子活力下降会影响后续卵母细胞的体外受精率和胚胎的质量从而降低妊娠率,从而造成资源的浪费。若能现采现用结合37℃的保存方法找到延长精液利用时间的方法,也即找到了提高体外保存精液质量的方法,将有助于辅助生殖技术研究,同时也降低了采集精液的次数,降低对动物的刺激损伤,降低了物力和劳力。


    技术实现思路

    1、为解决上述问题,本发明提供一种提高非人灵长类动物精子活动力的体外保存方法,通过添加一定量的褪黑素,提高3h以内的精子活动力及精子顶体完整性。

    2、本发明通过下列技术方案实现:一种提高非人灵长类动物精子活动力的体外保存方法,经过下列操作:

    3、将非人灵长类动物的精液在常温下静置液化15-45分钟,再用生理盐水将精液稀释20-30倍,之后在精液中添加浓度为0.1um-0.5um的褪黑素,使精液与褪黑素的体积比为300ul:100-200ul,混匀后置于37℃下保存。

    4、所述生理盐水替换为htf稀释液。

    5、本发明具备的效果及优点:

    6、本发明提供了一种简便、有效的体外保存方法。相比现有技术,使得非人灵长类动物的精液在37℃体外放置至少3小时,仍不降低其利用价值,能持续保持精子活动力和精子顶体完整性,延长了保存时间,保证了现采现用情况下的利用率。本发明提供的非人灵长类动物的精液体外保存方法有较好的应用效果,值得推广。

    7、进一步的,本发明的方法也能明显降低采集精液的次数,降低对动物的刺激损伤,也降低了物力和劳力,对种质资源的保存有着一定意义,同时也为其他珍惜濒危灵长类动物精液的体外保存研究提供基本资料,便于在普通的实验室开展,应用性广。



    技术特征:

    1.一种提高非人灵长类动物精子活动力的体外保存方法,其特征在于经过下列操作:

    2.根据权利要求1所述的提高非人灵长类动物精子活动力的体外保存方法,其特征在于:所述生理盐水替换为htf稀释液。


    技术总结
    本发明公开一种提高非人灵长类动物精子活动力的体外保存方法,属于生物技术领域。将非人灵长类动物的精液在常温下静置液化,再将精液稀释20‑30倍,之后在精液中添加浓度为0.1uM‑0.5uM的褪黑素,混匀后置于37℃下保存。使得非人灵长类动物的精液在37℃体外放置至少3小时,仍不降低其利用价值,能持续保持精子活动力和精子顶体完整性,延长了保存时间,保证了现采现用情况下的利用率。本发明提供的非人灵长类动物的精液体外保存方法有较好的应用效果,值得推广,降低对动物的刺激损伤,也降低了物力和劳力,对种质资源的保存有着一定意义。

    技术研发人员:范胜涛,黄璋琼,唐东红,叶尤松,龙维虎
    受保护的技术使用者:中国医学科学院医学生物学研究所
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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