技术领域
[0001] 本
发明涉及遗传技术领域，尤其涉及一种精子类型的选择方法、基于遗传性状的精子选择方法以及载体。
背景技术
[0002] 人工
辅助生殖技术中，有些性连
锁的遗传
疾病需要进行胚胎性别控制，目前，用于人类生殖辅助的性别控制方法是植入前遗传选择，即所谓的第三代试管婴儿技术。这一方法是在早期胚胎阶段从发育中的胚胎中
抽取少量遗传物质，体外扩增后诊断分析标本是否携带目标基因，同时可以确认胚胎性别。这一方法是有创方法，操作损伤的结果是有些早期胚胎停止发育，因而导致临床种植率降低。
[0003] 针对性连锁遗传的胚胎性别控制，精子类型的选择是更合理的方法。但目前常用的人类精子类型选择都是概率选择，比如上游法、梯度离心法、流式细胞术等等，用于授精的精子标本是包含大量精子的细胞集群，这一细胞集群内X精子和Y精子的比率会有偏移，不是1：1，但肯定有非目标类型的精子掺杂。使用流式细胞术分离人类精子，需加入
荧光剂沾染精子，这对胚胎发育的远期影响难以评估，而且，由于人类X和Y类型精子的形态差异不明显，流式细胞术对人类精子类型的选择也不能避免非目标类型的精子掺杂，流式细胞术处理后的人类精子标本中，非目标类型精子数量还是约占比30％。
发明内容
[0004] 本发明的
实施例提供的精子类型的选择方法、基于遗传性状的精子选择方法以及载体可以在授精前精确确认特定单个精子的类型，通过单精子卵胞浆内注射操作完成授精，以精子类型来控制胚胎性别或性状，无需对发育中的胚胎进行遗传检查。
[0005] 本发明实施例提供了一种精子类型的选择方法，能够精确确认特定单个精子的类型，提高精子类型选择的准确率。该方法包括步骤：
[0006] S1、提供一载体，所述载体表面为超疏
水亲油表面，所述载体表面上设有一一对应的第一亲水表面收集区域及第二亲水表面收集区域；
[0007] S2、将断离尾部的精子放置在所述载体的第一亲水表面收集区域内，并将所述精子的尾部放置在与所述第一亲水表面收集区域对应的第二亲水表面收集区域内；
[0008] S3、检验所述第二亲水表面收集区域内的精子尾部，筛选包目标精子表达特异蛋白的精子尾部；
[0009] S4、根据包含目标精子表达特异蛋白的尾部找出所对应性状的第一亲水表面收集区域内的精子，完成精子类型的选择。
[0010] 在另一个优选实施例中，在所述步骤S2后，还包括步骤：
[0011] S21、将适量的精子
玻璃化冷冻保护剂加入到第一亲水表面收集区域。
[0012] 作为上述方案的改进，所述载体中设有易于分离的线状连接结构，在所述步骤S2后，还包括步骤：
[0013] S22、通过所述线状连接结构将所述载体分离成两部分，使所述第一亲水表面收集区域全部位于一部分，而所述第二亲水表面收集区域全部位于另一部分；
[0014] S23、将分离后的第一亲水表面收集区域投入液氮中，以完成精子冷冻。
[0015] 作为上述方案的改进，在所述步骤S4后，还包括步骤：
[0016] S5、解冻所述载体中的第一亲水表面收集区域，复苏冷冻的精子；
[0017] S6、将所选择的规定性状的精子进行单精子卵胞浆内注射，完成授精。
[0018] 本发明实施例还公开了一种载体，所述载体表面为超疏水亲油表面，所述载体表面上设有一一对应的第一亲水表面收集区域及第二亲水表面收集区域。
[0019] 其中，所述载体为透明状；所述载体为片状或平面结构。
[0020] 作为上述方案的改进，所述载体中设有易于分离的线状连接结构；通过所述线状连接结构可将所述载体分离成两部分，所述第一亲水表面收集区域全部位于一部分，而所述第二亲水表面收集区域全部位于另一部分。
[0021] 本发明实施例还公开了一种基于遗传性状的精子选择方法，能够实现对精子特定性状的逆选择，即选择不表达这一性状的精子类型。该方法包括步骤：
[0022] S1、提供一载体，所述载体表面为超疏水亲油表面，所述载体表面上设有一一对应的第一亲水表面收集区域及第二亲水表面收集区域；
[0023] S2、根据遗传性状与特异蛋白的对应关系，获得与目标遗传性状对应的特异蛋白的精子
制动抗体或凝集抗体，其中所述目标遗传性状至少为一个；
[0024] S3、获得包含所述抗体的活性基材；
[0025] S4、将包含所述抗体的活性基材置于载体的第一亲水表面收集区域；
[0026] S5、往所述第一亲水表面收集区域加入精子液滴，使所述精子液滴与活性基材充分
接触，从而得到不包含所述目标遗传性状的精子；
[0027] S6、将不包含所述目标遗传性状的精子转移到与所述第一亲水表面收集区域对应的第二亲水表面收集区域。
[0028] 作为上述方案的改进，在所述步骤S5后，还包括步骤：
[0029] S51、将不包含所述目标遗传性状的精子加入放置另一个目标遗传性状的抗体活性基材的第一亲水表面收集区域中，从而获得不包含两个目标遗传性状的精子；
[0030] S52、依次操作，从而获得不包含N个目标遗传性状的精子，N≥2。
[0031] 与
现有技术相比，本发明公开的精子类型选择方法通过采用单精子显微载体，由于单精子显载体表面为超疏水亲油表面，所述载体表面上设有一一对应的第一亲水表面收集区域及第二亲水表面收集区域。这样，就可以将断离尾部的精子的头颈部放置在所述载体的第一亲水表面收集区域内，并将所述精子的尾部放置在与所述第一亲水表面收集区域对应的第二亲水表面收集区域内，并检验所述第二亲水表面收集区域内的精子尾部，筛选包含目标精子表达特异蛋白的尾部，根据包含目标精子表达特异蛋白的鞭毛找出所对应性状的单精子存储条内的精子，从而完成精子类型的选择。另外，在每一所述第一亲水表面收集区域设有第一标记，在每一所述第二亲水表面收集区域设有第二标记，所述第二标记与所述第一标记一一对应时，还能实现一个载体对多个目标精子的类型选择。因此，使用本发明实施例的精子选择方法可以在授精前精确确认特定单个精子的类型，通过单精子卵胞浆内注射操作完成授精，以精子类型来控制胚胎性别或性状，无需对发育中的胚胎进行遗传检查，还能够实现对精子特定性状的逆选择，即选择不表达这一(或若干)性状的精子类型。方法简单，易操作，成本低，减轻病人经济负担、心理负担，降低难免流产妊娠率，可以节约大量社会资源，提高出生人口素质。
附图说明
[0032] 图1是本发明实施例1的一种精子类型的选择方法的流程示意图。
[0033] 图2是本发明实施例2的一种精子类型的选择方法的流程示意图。
[0034] 图3是本发明实施例3的一种基于遗传性状的精子选择方法。
[0035] 图4是发明实施例4的一种载体的结构示意图。
具体实施方式
[0036] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0037] 在介绍本发明具体实施例前，首先，说明一下本发明所利用的理论
基础。精子发生的生理过程包含显著的形变，单倍体次级精母细胞显著形变为头、颈、尾形态的精子，这一生理
进程中，精母细胞
染色体能自表达特异蛋白，具备授精能
力的精子，尾部包含精子染色体自表达的特异蛋白成分，而精子尾部并不参与合子精原核的发育，授精时可以去除尾部，用于检查特定精子的类型。确认精子类型，只需要确认特定精子的尾部是否包含精子染色体表达的特异蛋白成分，检查过的精子仍然具有完全的授精能力，对胚胎和个体的全部发育过程无影响。本发明涉及的一种精子类型的选择方法、基于遗传性状的精子选择方法以及载体均是利用了这一理论基础而实现。
[0038] 实施例1
[0039] 参考图1，本发明实施例提供了一种精子类型的选择方法，如图1所示，该方法包括：
[0040] 步骤S101、提供一载体，所述载体表面为超疏水亲油表面，所述载体表面上设有一一对应的第一亲水表面收集区域及第二亲水表面收集区域；
[0041] 其中，所述载体为显微单精子载体，载体结构参考图4，所述载体的载体表面111为超疏水、亲油表面。所述载体表面111上设有第一亲水表面收集区域113及相对应的第二亲水表面收集区域115。即每一个亲水表面收集区域113和第二亲水表面收集区域115一一对应。具体的，每一所述第一亲水表面收集区域113设有第一标记112，每一所述第二亲水表面收集区域115设有第二标记116，所述第二标记116与所述第一标记112一一对应。例如，第一亲水表面收集区域113的第一标记为001时，与其对应的第二亲水表面收集区域115的第二标记也为001。
[0042] 另外，所述载体中设有易于分离的线状连接结构114，通过所述线状连接结构114可将所述载体分离成两部分，所述第一亲水表面收集区域113全部位于一部分，而所述第二亲水表面收集区域115全部位于另一部分。
[0043] 在本实施例中，每一所述第一亲水表面收集区域113作为单精子存储条，每一所述第二亲水表面收集区域115为单精子鞭毛(尾部)收集条。
[0044] 步骤S102、将断离尾部的精子放置在所述载体的第一亲水表面收集区域内，并将所述精子的尾部放置在与所述第一亲水表面收集区域对应的第二亲水表面收集区域内；
[0045] 其中，在执行该步骤前，优选执行以下步骤：
[0046] S1011、在培养皿内使用已经洗涤的精子混悬液制备具有操作液面界线的精子液滴，将所述载体放置在所述培养皿内且靠近所述精子液滴；
[0047] S1012、从所述精子液滴中取出精子，通过对其进行断尾操作；具体的，可通过人工或自动操作对精子进行头尾分离。
[0048] S1013、将规定容量的体外操作缓冲液加入到所述载体的第一亲水表面收集区域和第二亲水表面收集区域上；
[0049] S1014、往所述培养皿内加入培养油，直至培养油完全
覆盖精子液滴和显微单精子载体。
[0050] 在执行步骤S102时，例如，当将断离尾部的精子放置在所述载体的第一标记为001的第一亲水表面收集区域内，需要将所述精子的尾部放置在与所述第一亲水表面收集区域对应的第二标记为001的第二亲水表面收集区域内。另外，由于载体表面的超疏水、亲水、亲油特性,利于将精子的头颈部、尾部有效
定位在
指定的区域内。
[0051] 可以理解的，在该步骤中，可以将足够数量的精子的头颈部、尾部分别放置对应的第一亲水表面收集区域和第二亲水表面收集区域内
[0052] 步骤S103、检验所述第二亲水表面收集区域内的精子尾部，筛选包含目标精子表达特异蛋白的精子尾部；
[0053] 具体的，为了方便对所述第二亲水表面收集区域内的精子尾部进行检测，如图4所示，可以沿所述线状连接结构114将所述载体分离成两部分后，将包含精子尾部的所述第二亲水表面收集区域115和第二标记的部分取出来对不同标记的尾部(鞭毛)逐一检验，记录包含精子表达特异蛋白的鞭毛的标记(编号)。
[0054] 步骤S104、根据包含目标精子表达特异蛋白的尾部找出所对应性状的第一亲水表面收集区域内的精子，完成精子类型的选择。
[0055] 具体的，当通过步骤S103记录了包含精子表达特异蛋白的鞭毛的标记(编号)，根据记录的标记(编号)即可在第一亲水表面收集区域内找出与之对应的包含目标精子表达特异蛋白的精子。
[0056] 最后，在找出包含目标精子表达特异蛋白的精子后，使用包含目标精子表达特异蛋白的精子进行单精子卵胞浆内注射，从而完成授精。
[0057] 可见，本实施例的一种精子类型的选择方法，能够精确确认特定单个精子的类型，提高精子类型选择的准确率。
[0058] 实施例2
[0059] 参考图2，是本发明实施例2提供了一种精子类型的选择方法，该方法包含精子超快速玻璃化冷冻和复苏过程。如图2所示，该方法包括：
[0060] 步骤S201、提供一载体，所述载体表面为超疏水亲油表面，所述载体表面上设有一一对应的第一亲水表面收集区域及第二亲水表面收集区域；
[0061] 其中，载体如图4所示，具体结构请参考上述实施例。
[0062] 步骤S202、将断离尾部的精子放置在所述载体的第一亲水表面收集区域内，并将所述精子的尾部放置在与所述第一亲水表面收集区域对应的第二亲水表面收集区域内；
[0063] 其中，在执行该步骤前，优选执行以下步骤：
[0064] S2011、在培养皿内使用已经洗涤的精子混悬液制备具有操作液面界线的精子液滴，将所述载体放置在所述培养皿内且靠近所述精子液滴；
[0065] S2012、从所述精子液滴中取出精子，通过对其进行断尾操作；具体的，可通过人工或自动操作对精子进行头尾分离。
[0066] S2013、将规定容量的体外操作缓冲液加入到所述载体的第一亲水表面收集区域和第二亲水表面收集区域上；
[0067] S2014、往所述培养皿内加入培养油，直至培养油完全覆盖精子液滴和显微单精子载体。
[0068] 另外，步骤S202的执行过程请参考上述实施例中的步骤S102。
[0069] 步骤S203、将适量的精子玻璃化冷冻保护剂加入到第一亲水表面收集区域，并将第一亲水表面收集区域内冷冻保护剂的容量减少到适合快速玻璃化冷冻的容量；
[0070] 步骤S204、将所述载体分离成两部分，将包含精子头颈部的所述第一亲水表面收集区域的载体部分投入液氮中，以完成精子冷冻；
[0071] 精子冷冻技术为本技术领域所熟知，在此不详细展开描述。
[0072] 步骤S205、检验所述第二亲水表面收集区域内的精子尾部，筛选包含目标精子表达特异蛋白的精子尾部；
[0073] 具体操作时，将所述载体分离成两部分后的，包含精子尾部的所述第二亲水表面收集区域115和第二标记的部分取出来对不同标记的尾部(鞭毛)逐一检验，记录包含精子表达特异蛋白的鞭毛的标记(编号)。
[0074] 步骤S206、解冻所述载体中的第一亲水表面收集区域，复苏冷冻的精子；
[0075] 步骤S207、复苏冷冻的精子后，根据包含目标精子表达特异蛋白的尾部找出所对应性状的第一亲水表面收集区域内的精子，完成精子类型的选择。
[0076] 具体的，在复苏冷冻的精子后，通过步骤S205记录了包含精子表达特异蛋白的鞭毛的标记(编号)，根据记录的标记(编号)即可在第一亲水表面收集区域内找出与之对应的包含目标精子表达特异蛋白的精子。
[0077] 最后，在找出包含目标精子表达特异蛋白的精子后，使用包含目标精子表达特异蛋白的精子进行单精子卵胞浆内注射，从而完成授精。
[0078] 可见，本实施例的一种精子类型的选择方法，能够精确确认特定单个精子的类型，提高精子类型选择的准确率，还在选择过程中包括精子超快速玻璃化冷冻和复苏过程。
[0079] 实施例3
[0080] 参考图3，是本发明实施例3提供的一种基于遗传性状的精子选择方法，如图3所示，该方法包括：
[0081] 步骤S301、提供一载体，所述载体表面为超疏水亲油表面，所述载体表面上设有一一对应的第一亲水表面收集区域及第二亲水表面收集区域；
[0082] 其中，所述载体结构请参考图4，具体结构请参考实施例1的相关描述，不同的是，本实施例的第一亲水表面收集区域用于敷设包含活性抗体的基材以与待处理的精子液滴进行充分接触反应；而第二亲水表面收集区域用于收集处理后的目标精子(即不带目标遗传性状的目标精子)。
[0083] 步骤S302、根据遗传性状与特异蛋白的对应关系，获得与目标遗传性状对应的特异蛋白的精子制动抗体或凝集抗体；
[0084] 步骤S303、获得包含所述抗体的活性基材；
[0085] 在本实施例中，关于遗传性状与特异蛋白的对应关系可预先建议对应关系数据表。在制备获得与目标遗传性状对应的特异蛋白的精子制动抗体或凝集抗体后，可制备包含这一抗体的活性基材。
[0086] 步骤S304、将包含所述抗体的活性基材置于载体的第一亲水表面收集区域；
[0087] 步骤S305、往放置所述活性基材的第一亲水表面收集区域加入精子液滴，使所述精子液滴与活性基材充分接触，从而得到不包含所述目标遗传性状的精子；
[0088] 在操作过程，可通过减少液滴液量来使所述精子液滴与活性基材充分接触，然后通过加入缓冲液和增加液滴液量，以吸取得到不包含所述目标遗传性状的活动精子。
[0089] 步骤S306、将不包含所述目标遗传性状的精子转移到与所述第一亲水表面收集区域对应的第二亲水表面收集区域。
[0090] 这样，在将不包含所述目标遗传性状的精子转移到与所述第一亲水表面收集区域对应的第二亲水表面收集区域后，即可用于授精或玻璃化冷冻。
[0091] 因此，通过实施上述步骤可以得到不包含一个目标遗传性状的精子。若想得到不包含若干目标遗传性状的精子，则在所述步骤S305后，通过以下步骤实现：
[0092] S3051、将不包含第一目标遗传性状的精子加入放置另一个目标遗传性状的抗体活性基材的第一亲水表面收集区域中，从而获得不包含两个目标遗传性状的精子；
[0093] S3052、依次操作，从而获得不包含N个目标遗传性状的精子，其中，N≥2。
[0094] 在获得不包含若干目标遗传性状的精子后，同样可转移到第二亲水表面收集区域内，即可用于授精或玻璃化冷冻。
[0095] 可见，本实施例的基于遗传性状的精子选择方法能够实现对精子特定性状的逆选择，即选择不表达这一(或若干)性状的精子类型。
[0096] 实施例4
[0097] 如图4可知，本实施例公开了一种载体。其中，该载体为单精子显微载体1，在对单个精子进行处理的显微操作环境下使用。
[0098] 该单精子显微载体1包括载体主体11，该载体主体11为透明状，结构为平面片状，优选为平面正方形或者平面长方形。
[0099] 所述载体主体11的载体表面111为超疏水、亲油表面。所述超疏水、亲油表面上设有至少一个第一亲水表面收集区域113及相对应的第二亲水表面收集区域115。即每一个亲水表面收集区域113和第二亲水表面收集区域115一一对应。具体的，每一所述第一亲水表面收集区域113设有第一标记112，每一所述第二亲水表面收集区域115设有第二标记116，所述第二标记116与所述第一标记112一一对应。例如，第一亲水表面收集区域113的第一标记为001时，与其对应的第二亲水表面收集区域115的第二标记也为001。
[0100] 所述第一亲水表面收集区域及第二亲水表面收集区域为任意平面形状，，如椭圆形、圆形、任意多边形等。
[0101] 另外，所述载体中设有易于分离的线状连接结构114，通过所述线状连接结构114可将所述载体分离成两部分，所述第一亲水表面收集区域113全部位于一部分，而所述第二亲水表面收集区域115全部位于另一部分。
[0102] 在一个具体实施例中，每一所述第一亲水表面收集区域113可作为单精子存储条，每一所述第二亲水表面收集区域115可作为单精子鞭毛(尾部)收集条。且对应的第一亲水表面收集区域113和第二亲水表面收集区域115收集的为同一个单精子。
[0103] 可见，本实施例的载体通过对载体平面内特定区域表面物理特性的结构改变(超疏水、亲水、亲油特性)，控制水溶液和培养油的分布，可以将单个精子限制在指定的区域，实现对单个精子的限位、区分、标记和无损该精子授精能力的专项检测。
[0104] 以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的
修改、等效组合。
