Ekor yang sangat efektif diperlukan agar sperma bisa berenang mencapai sel telur, hingga terjadilah proses pembuahan. Dengan menggunakan tomografi cryo-elektron, para periset di Universitas Gothenburg - bekerja sama dengan periset asal Amerika Serikat - telah mengidentifikasi struktur nano yang sama sekali baru di dalam ekor sperma manusia.
Sperma manusia sangat penting untuk reproduksi kita. Oleh karena itu, mudah untuk mengasumsikan bahwa kita memiliki pengetahuan terperinci tentang bagaimana detail sperma ini. Namun, tim peneliti internasional sekarang telah mengidentifikasi struktur nano yang sama sekali baru di dalam ekor sperma manusia, berkat penggunaan tomografi cryo-elektron.
Metode penelitian ini membuat Joachim Frank, Jacques Dubochet dan Richard Henderson dianugerahi Hadiah Nobel pada tahun 2017, dimana mereka mampu menghasilkan gambar 3D struktur seluler.
"Karena sel disimpan dalam kondisi beku di es, tanpa penambahan bahan kimia yang dapat mengaburkan struktur sel terkecil, bahkan protein individu di dalam sel dapat diamati" jelas Johanna Höög, yang menangani penelitian ini di University of Gothenburg's Department of Chemistry and Molecular Biology .
Ekor yang sangat efektif diperlukan agar sperma bisa berenang, dan agar sel telur bisa dibuahi.
Ekor sperma manusia adalah mesin yang sangat kompleks yang terdiri dari sekitar seribu jenis blok komponen yang berbeda. Yang paling penting dari bagian ini adalah tubulins, yang membentuk tabung panjang (mikrotubulus). Tabung itu ditemukan di dalam ekor sperma manusia.
Ribuan motorprotein - molekul yang bisa bergerak - menempel pada tabung ini. Dengan tetap menggunakan satu mikrotubulus dan "berjalan di" mikrotubulus yang berdekatan, motorprotein di ekor sperma menarik dan ekornya membungkuk, yang memungkinkan sperma untuk berenang mencapai sel telur.
"Sebenarnya ini sangat luar biasa sehingga bisa berhasil," tambah Johanna, yang memimpin penelitian tersebut. "Pergerakan ribuan motorprotein harus dikoordinasikan dalam detail terkecil agar sperma bisa berenang."
Penelitian ini dilakukan untuk melihat bagaimana penampakannya seperti gambar manusia dalam 3D. Cara ini kemudian akan memberikan petunjuk tentang bagaimana sperma bekerja, dengan cara yang sama seperti sketsa mesin dalam membantu menjelaskan bagaimana sistem operasinya.
"Ketika kami melihat gambar 3D pertama dari bagian ujung ekor sperma manusia, kami melihat sesuatu yang belum pernah kami lihat sebelumnya di dalam mikrotubulus: spiral yang membentang dari ujung sperma dan kira-kira sepersepuluh dari panjang ekor sperma."
Apa yang dilakukan oleh spiral, terdiri dari apa saja dan apakah penting agar sperma berenang adalah pertanyaan yang sedang dicari jawabannya oleh tim peneliti. Saat ini tim peneliti sedang fokus untuk mendapatkan jawaban dari pertanyaan-pertanyaan tersebut.
"Kami percaya bahwa spiral ini dapat bertindak sebagai gabus di dalam mikrotubulus, mencegah mereka tumbuh dan menyusut seperti biasanya, dan membiarkan energi sperma sepenuhnya difokuskan untuk berenang dengan cepat ke arah telur," kata Davide Zabeo, yang memimpin para mahasiswa PhD di balik penemuan tersebut.
Penelitian yang kini telah dipublikasikan di jurnal Scientific Reports ini merupakan kolaborasi antara peneliti di University of Gothenburg di Swedia dan University of Colorado di Amerika Serikat.
Sperma manusia sangat penting untuk reproduksi kita. Oleh karena itu, mudah untuk mengasumsikan bahwa kita memiliki pengetahuan terperinci tentang bagaimana detail sperma ini. Namun, tim peneliti internasional sekarang telah mengidentifikasi struktur nano yang sama sekali baru di dalam ekor sperma manusia, berkat penggunaan tomografi cryo-elektron.
Metode penelitian ini membuat Joachim Frank, Jacques Dubochet dan Richard Henderson dianugerahi Hadiah Nobel pada tahun 2017, dimana mereka mampu menghasilkan gambar 3D struktur seluler.
"Karena sel disimpan dalam kondisi beku di es, tanpa penambahan bahan kimia yang dapat mengaburkan struktur sel terkecil, bahkan protein individu di dalam sel dapat diamati" jelas Johanna Höög, yang menangani penelitian ini di University of Gothenburg's Department of Chemistry and Molecular Biology .
Ekor sperma mempengaruhi kemampuan berenang
Ekor yang sangat efektif diperlukan agar sperma bisa berenang, dan agar sel telur bisa dibuahi.
Ekor sperma manusia adalah mesin yang sangat kompleks yang terdiri dari sekitar seribu jenis blok komponen yang berbeda. Yang paling penting dari bagian ini adalah tubulins, yang membentuk tabung panjang (mikrotubulus). Tabung itu ditemukan di dalam ekor sperma manusia.
Ribuan motorprotein - molekul yang bisa bergerak - menempel pada tabung ini. Dengan tetap menggunakan satu mikrotubulus dan "berjalan di" mikrotubulus yang berdekatan, motorprotein di ekor sperma menarik dan ekornya membungkuk, yang memungkinkan sperma untuk berenang mencapai sel telur.
"Sebenarnya ini sangat luar biasa sehingga bisa berhasil," tambah Johanna, yang memimpin penelitian tersebut. "Pergerakan ribuan motorprotein harus dikoordinasikan dalam detail terkecil agar sperma bisa berenang."
Meneliti ekor sperma
Penelitian ini dilakukan untuk melihat bagaimana penampakannya seperti gambar manusia dalam 3D. Cara ini kemudian akan memberikan petunjuk tentang bagaimana sperma bekerja, dengan cara yang sama seperti sketsa mesin dalam membantu menjelaskan bagaimana sistem operasinya.
"Ketika kami melihat gambar 3D pertama dari bagian ujung ekor sperma manusia, kami melihat sesuatu yang belum pernah kami lihat sebelumnya di dalam mikrotubulus: spiral yang membentang dari ujung sperma dan kira-kira sepersepuluh dari panjang ekor sperma."
Apa yang dilakukan oleh spiral, terdiri dari apa saja dan apakah penting agar sperma berenang adalah pertanyaan yang sedang dicari jawabannya oleh tim peneliti. Saat ini tim peneliti sedang fokus untuk mendapatkan jawaban dari pertanyaan-pertanyaan tersebut.
"Kami percaya bahwa spiral ini dapat bertindak sebagai gabus di dalam mikrotubulus, mencegah mereka tumbuh dan menyusut seperti biasanya, dan membiarkan energi sperma sepenuhnya difokuskan untuk berenang dengan cepat ke arah telur," kata Davide Zabeo, yang memimpin para mahasiswa PhD di balik penemuan tersebut.
Penelitian yang kini telah dipublikasikan di jurnal Scientific Reports ini merupakan kolaborasi antara peneliti di University of Gothenburg di Swedia dan University of Colorado di Amerika Serikat.
إرسال تعليق