在貝克曼研究所的研究機構中，高級科學、技術和動物科學部合作開發(fā)了一種新技術，可用于確定精子樣本的生育能力。他們希望進一步發(fā)展人類輔助生殖技術。
在《美國國家科學院院刊》上，發(fā)表了“利用精子超微結構計算特異性的相位成像預測生殖結果”的研究。
“這項工作是在熱帶地區(qū)開發(fā)耐熱奶牛和疾病的五年計劃的一部分。我們希望將這些奶牛捐贈給發(fā)展中國家，以增加糧食產量，”伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校動物科學和生物工程教授馬修b惠勒說。
為了在牛身上發(fā)展這些特征，研究人員需要確定哪種精子樣本最適合體外受精。
惠勒集團研究助理教授Marcello Rubessa說：“雖然這些男性的精子看起來很完美，但可能存在形態(tài)或DNA問題。這種合作使我們能夠評估精子并選擇最佳生育力。”。
傳統(tǒng)的精子樣本成像技術速度慢，勞動強度大，并且涉及有毒的污漬。為了解決這個問題，兩個小組使用貝克曼研究所定量光成像實驗室開發(fā)的無標記成像技術來確定精子的哪些參數使其能夠繁殖。
貝克曼實驗室的研究生米哈伊爾坎德爾說：“我們從受精實驗中知道哪些精子樣本是有效的。我們使用成像技術來了解哪些參數對成功至關重要?！薄拔覀儼l(fā)現精子頭尾大小的關系是生育力的重要參數?！?
此外，研究人員還提高了這項技術的速度。“我們使用人工智能來自動化這些精子細胞的分析過程，”QLIL的研究生何說。
研究人員希望為未來的分析加速這項技術。電氣和計算機工程、生物工程教授、定量光成像實驗室主任加布里埃爾加布里埃爾波佩斯庫說：“精子有時移動得非?？?。因此，我們需要快速測量?！?
波佩斯庫說：“多年來，我們知道我們必須放棄分子特異性，所以我們開發(fā)了各種無標記成像技術。”“然而，我們新開發(fā)的具有計算特異性的相位成像技術通過AI恢復了分子特異性，這是無害的，可以在活細胞上工作。應用是無限的，但真正從非化學染色中受益的是輔助復制，正如這項合作研究中所描述的?！?
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