精子利用趋化性或朝着特定的方向移动,从而引导其通过输卵管到达卵子。卵子周围的液体中存在高浓度的孕酮,以前的研究表明,在某些哺乳动物中,该激素可以吸引和激活精子。此前,科学家已经通过使用微流控设备来研究精子的趋化性。但是这些设备有很多局限性,例如需要泵来驱动流体流动,这可能会影响精子的活动能力。 对此,Loes Segerink,Johanna Berendsen及其同事希望开发一种改进的无泵微流控设备,该设备可以快速识别出精子趋化行为中的细微差别。
在这一研究中,研究人员设计了一种与邮票大小差不多的微流控芯片。他们用琼脂糖/明胶材料制成的芯片包含各种通道和侧腔。研究人员在设备中从左到右创建了一个孕酮浓度梯度,并且发现向设备中游入右侧腔室(高孕酮)的野猪精子比左侧(低孕酮)游动的更多,这表反映了该设备在测定精子驱化能力方面的效果。研究人员说,除了进行生育力测试外,该装置还可以用于研究其他可能有助于精子定向运动的物质。