科学家们不再需要担心他们的小鼠精子瓶在运输途中破裂。日本的研究人员开发了一种方法,可以在称重纸的塑料板上冷冻干燥的精子,这样样本就可以承受通过明信片邮寄的情况。这种方法可以轻松、廉价地运输小鼠精子,而且没有玻璃盒破裂的风险。该论文于 8 月 5 日发表在iScience杂志上。
“当我开发出这种将小鼠精子冷冻干燥在一张纸上的方法时,我认为它应该可以用明信片邮寄,所以当邮寄后实际出生的后代时,我印象非常深刻,”日本山梨大学的第一作者 Daiyu Ito 说。“与任何其他方法相比,明信片策略更容易、更便宜。我们认为精子从未预料到有一天会出现在邮箱中。”
Ito 是 Teruhiko Wakayama 实验室的一部分,该实验室以前是第一个成功冷冻干燥和保存哺乳动物精子的团队,他们将其送到空间站研究太空辐射对小老鼠的影响。精子最初保存在玻璃安瓿中,这是一个玻璃制成的瓶子;这些瓶子虽然很小,但体积很大,很容易破裂,导致它们携带的精子无法使用。该团队需要大量的小鼠精子来进行太空研究,但由于必须使用垫子来防止火箭发射过程中破裂,因此它们只能携带少量。
因此,考虑到这些挫折,实验室开始寻找一种新的保存方法——一种不会破坏或不需要太多保存空间的方法。塑料板是最合适的,因为它们很紧凑并且不会破裂。但是这些床单对精子有毒,因此该团队尝试了尝试并失败了,因为他们测试了各种材料以进入塑料床单。最后,研究人员发现称重纸最容易处理,后代率也最高。
使用这种新的保存方法,数千个小鼠品系的精子可以储存在一本书中,科学家们称之为“精子书”。这本书被储存在 -30°C 的冰箱中,直到进一步用于实验。
伊藤、和歌山及其团队想弄清楚精子在邮寄数十英里后是否仍然有效,令他们高兴的是,确实如此。科学家们通过将塑料片贴在没有保护的明信片上,能够将“精子书”中的小鼠精子作为明信片邮寄。一位科学家甚至送了另一张附有老鼠精子的“新年快乐”卡片作为礼物。
科学家们认为,“精子书”和邮寄方法一旦完善,将在全球范围内对他们的领域产生强大的影响。他们的下一个目标是能够在室温下将它们储存至少一个月。未来,他们还希望开发一种方法,让冻干的精子在重新水化后能够复活并自行受精。
“现在人们认识到遗传资源是人类未来的资产。尽管许多遗传特征不是生存所必需的,但根据环境背景,有必要保护它们。”日本山梨大学的资深作者 Teruhiko Wakayama 说。“这项研究中的塑料片保存方法将是安全保存大量宝贵遗传资源的最合适方法,因为它具有抗破损性和更少的存储空间。”