在生殖醫學領域，卵母細胞的冷凍保存技術一直是研究的熱點，旨在提高女性生育能力的保存與利用。然而，傳統的紡錘體觀察方法往往需要對卵母細胞進行固定和染色處理，這不僅破壞了細胞的活性，還限制了對其發育潛能的深入評估。偏光成像技術，特別是Polscope偏振光顯微成像系統，通過利用紡錘體微管結構的雙折射性，實現了對紡錘體的無損觀察。這種技術無需對卵母細胞進行固定和染色，能夠在保持細胞活性的同時，實時、動態地觀察紡錘體的形態和變化。這不僅提高了觀察的準確性和可靠性，還避免了傳統染色方法可能帶來的細胞損傷和誤差。紡錘體微管的正極朝向細胞兩極，負極則靠近染色體。美國非侵入式成像紡錘體Oosight Meta

紡錘體的形成是一個復雜而精細的過程，涉及多種蛋白質的參與和調控。在有絲分裂的前間期，細胞進入S期，中心體開始復制倍增，為接下來的紡錘體形成做準備。進入G2期后，中心體完成復制，并在細胞進入分裂前期時分離，每個中心體各自形成放射狀排列的微管，即星體。這些微管通過持續增加和丟失組成微管的微管蛋白亞基，實現微管的聚合和解聚，使紡錘體得以形成和維持。微管的組裝和去組裝過程受到多種調節蛋白的精確調控，如蛋白激酶、磷酸酶等。這些調節蛋白能夠影響微管蛋白的聚合和解聚速率，從而控制紡錘體的形態和穩定性。此外，紡錘體的形成還依賴于動粒微管與染色體動粒的結合，這一過程由動粒上的驅動蛋白和動力蛋白介導，確保了染色體能夠被紡錘體正確地捕獲和牽引。深圳核移植紡錘體玻璃底培養皿紡錘體形成的精確性對于維持生物體遺傳穩定性至關重要。

紡錘體成像技術的中心在于提高成像的分辨率和速度，以捕捉紡錘體的精細結構和動態變化。以下是幾種主要的紡錘體成像技術的技術原理：結構光照明顯微鏡（SIM）：SIM通過引入已知的空間調制光場，使樣品發出具有特定空間頻率的熒光信號。通過采集多個不同空間頻率的熒光圖像，并利用算法進行重建，SIM可以實現超越傳統熒光顯微鏡分辨率的成像。這種方法不僅提高了成像的分辨率，還保持了較快的成像速度和較好的細胞活性。受激輻射損耗顯微鏡（STED）：STED利用一束聚焦的激光束（稱為STED束）來抑制樣品中特定區域的熒光信號。通過精確控制STED束的位置和強度，STED可以實現超越衍射極限的成像分辨率。這種方法特別適用于觀測紡錘體等復雜結構中的精細細節。單分子定位顯微鏡（SMLM）：SMLM通過檢測樣品中單個熒光分子的位置來實現高分辨率成像。由于熒光分子的隨機閃爍特性，SMLM可以在時間域上分離不同分子的熒光信號，從而實現對單個分子的精確定位。這種方法不僅提高了成像的分辨率，還提供了對紡錘體中單個微管和蛋白質分子的動態變化的觀測能力。

在生殖醫學領域，卵母細胞冷凍保存技術作為輔助生殖技術的重要組成部分，近年來取得了進展。尤其是針對成熟卵母細胞紡錘體的冷凍保存研究，不僅關乎女性生育能力的保存，還涉及到遺傳學的穩定性和安全性。成熟卵母細胞，即處于第二次減數分裂中期（MII期）的卵母細胞，其內部包含一個高度復雜且精細的紡錘體結構。紡錘體由微管組成，這些微管通過動態變化，將染色體緊密地聯系在一起，并確保在細胞分裂過程中染色體的正確分離。成熟卵母細胞的紡錘體對溫度變化和機械刺激極為敏感，這使得其冷凍保存過程充滿了挑戰。顯微鏡下的紡錘體，如同精密的分子機器，引導染色體分離。

紡錘體在有絲分裂中發揮著至關重要的導航作用，其主要功能包括：排列與分裂染色體：紡錘體的完整性決定了染色體分裂的正確性。在細胞分裂中期，染色體在紡錘絲的牽引下，自動在赤道板排列整齊。當細胞進入分裂后期，紡錘體微管收縮，將染色體牽引至兩極，形成兩組數目相等的姐妹染色單體。這一過程確保了遺傳信息的準確傳遞，避免了染色體分離錯誤導致的遺傳異常。決定胞質分裂的分裂面：在染色體分裂的同時，紡錘體中的一部分微管不隨染色體分裂到兩極，而是停弛在紡錘體中間形成紡錘中心體。紡錘中心體的中心區域為兩組極性相反的微管交疊區，稱為紡錘中心區，它決定了接下來的胞質分裂面。胞質分裂開始于分裂后期的較晚期，一般結束于分裂末期后1-2小時，此期間兩個子細胞由中心顆粒體連接。紡錘體通過精確控制胞質分裂面的位置，確保了細胞分裂的對稱性和穩定性。紡錘體的異常可能導致染色體無法正確分離，形成多倍體或單倍體細胞。成熟卵母細胞紡錘體價格

紡錘體的形成和功能受到多種信號分子的調控，如生長因子等。美國非侵入式成像紡錘體Oosight Meta

在有絲分裂中，紡錘體負責將姐妹染色單體分離并牽引至細胞兩極，形成兩個遺傳物質完全相同的子細胞。而在減數分裂中，紡錘體則負責將同源染色體分離并牽引至細胞兩極，形成四個遺傳物質相似的子細胞。這一過程實現了遺傳信息的重組和配子的形成。其次，在有絲分裂中，紡錘體的形成和分裂過程相對簡單，主要依賴于中心體的復制和分離以及微管的動態生長和縮短。而在減數分裂中，紡錘體的形成和分裂過程則更加復雜。在減數分裂Ⅰ的前期，同源染色體需要發生配對、聯會、交換和交叉等過程，這些過程都依賴于紡錘體的微管網絡。此外，在減數分裂Ⅱ中，姐妹染色單體的分離也需要紡錘體的牽引和定位。此外紡錘體在有絲分裂和減數分裂中的形態和大小也存在差異。在有絲分裂中，紡錘體通常呈現出較為規則的紡錘形狀，而在減數分裂中，紡錘體的形態則更加多樣化，可能呈現出不規則的形狀或分叉的形態。美國非侵入式成像紡錘體Oosight Meta