$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
سهولة التشغيل والتحليل مولتيباراميتريك، وإنتاجية عالية من بروتوكول WF NTP المصور (الأرقام 1 و 2) يجعل من الممكن تحديد تغييرات صغيرة جداً في سلوك دودة بطريقة دقيقة جداً. يستند منهاج التصوير ميكانيكا البصريات مصنوعة خصيصا، وأنه يمكن تجميعها باستخدام كاميرا أحادية اللون 6 MP جنبا إلى جنب مع البعد البؤري 16 مم عدسة عالية الدقة لأجهزة الاستشعار 1 ''، ومضيئة مع 8 '' 8 '' بيضاء الخلفية (انظر الجدول للمواد وأيضا الإشارة إلى36 للحصول على تفاصيل إضافية). هو مكتوب في بيثون البرمجيات WF NTP المرتبطة بها ووضعت لتشغيله على أنظمة تشغيل ويندوز. يتم تشغيله على جهاز كمبيوتر مجمع مخصص مع ثماني النواة 3.00 جيجاهرتز و 64 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). كما كان تصميم البرنامج باراليليزي العمل وتحليل أشرطة الفيديو التي تستند إلى RAM ووحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر; أي,، آلة ذات صلاحية حساب انخفاض سيؤدي إلى تشغيل أقل من أشرطة الفيديو في نفس الوقت. الإعداد ونستخدم حاليا هو الأمثل لتشغيل إلى ca. 16 أشرطة الفيديو في نفس الوقت ويمكن إكمال تحليل أشرطة الفيديو 100 ca. بين عشية وضحاها. وعلاوة على ذلك، يسمح ارتفاع مستوى التفاصيل المقدمة في واجهة المستخدم الرسومية من WF-NTP التخصيص سيطرة كبيرة على نوعية تحليل التصوير. ويمكن استخدام واجهة المستخدم الرسومية لمباشرة تحميل قواعد البيانات الكبيرة في أشرطة الفيديو موازية أو الفردية؛ يمكن أيضا تحديد أطر محددة لتحليل مفصل الفرعية، جنبا إلى جنب مع عامل تحويل بكسل، التي يمكن استخدامها لتقدير المقاييس السلوكية. ويمكن اختيار إحدى خوارزميات مختلفة تتبع اثنين (تبقى ميتة وتحويل Z) اعتماداً على أم لا يود المستخدم أن تنظر الحيوانات مشلولا في التحليل. يمكن أن تكون المعلمة العتبة جودة ضبطها تبعاً لذلك مع الفيديو والتجريبية. افتتاح واختتام معلمات تسمح للمستخدم بإزالة الضجيج، وكذلك تنفيذ وظائف مستوى العتبة. خوارزمية سكيليتونيزينج يوفر طريقة بديلة للتحليل. كائن حجم انقطاع (تصفية) يوفر عامل تصفية إضافية للضوضاء الخلفية والمعلمة مثل دودة يسمح للمستخدم بالنظر في الكائنات فقط الديدان بشكل بيضاوي، وبالتالي التمييز بين الكائنات الأخرى التي قد يكون لها نفس حجم بكسل الديدان. بعد هذه العمليات العتبة، يمكن تحديد جميع المناطق توسم الناتجة كالديدان الفردية ومواقف تلك المناطق ثم المخزنة لكل إطار للتحليل اللاحق والتعقب. الانحراف لكل دودة المتعقبة يستخدم لتقدير المقاييس دودة مثل مدى دودة الانحناء (BPM) كدالة للزمن. المستخدمين مسموح أيضا لتحديد عدد الإطارات المستخدمة للحفاظ على دودة في الذاكرة للبرنامج أثر الاصطدام، وعدد وحدات البكسل التي يمكن نقل الفيروس المتنقل بين الإطارات يمكن ضبطها أيضا للتمييز بين الحيوانات من الضوضاء. الخيار طول المسار الحد الأدنى يسمح للمستخدم للتخلص من الديدان التي قد تم تعقبها لإطارات قليلة فقط. البارامترات الرئيسية الأخرى، مثل المنعطفات والسرعة، تسمح للمستخدم بتحديد درجة الانحناء اللازمة تحسب كمنحنى جسم وعدد الإطارات التي تعتبر أن هناك حاجة إليها لتقدير سرعة الحيوانات. معلمات وقف إنتاج المواد الانشطارية يمكن ضبطها كذلك إدراج الحيوانات مشلولة. يظهر الإخراج تلقائياً في ملفات النتيجة. وتعتبر هذه القيم كالحدود العليا للتقييم لجزء صغير الحيوانات مشلولة. يمكن للمستخدم أيضا تحديد منطقة واحدة أو أكثر من الفائدة. هذه الميزة مفيدة بشكل خاص لتحليل الفئات السكانية الفرعية الديدان، ويتم فرز الإخراج تلقائياً في ملفات النتائج. خيار الإخراج يسمح للمستخدم بتحديد مجلد الإخراج وعدد الإطارات التي سيتم إنتاجها لأنها تتبع. يمكن أيضا استخدام مختلف أداة مجموعات لمزيد من التحليل البيانات، مثل الخرائط أداة مسار الأرض يوضح دودة كل المسارات وأداة أخذ البصمات التي تسمح للمستخدم لخلق بصمات الأصابع.
هذه المنهجية بتمكين النهج الجديد الذي سيعتمد، ليس فقط للدراسات البيولوجية من C. ايليجانس ، بل أيضا لأغراض البحوث الطبية والدوائية، مثل الفرز الفائق من التعديلات الوراثية والعلاج بالعقاقير. ونحن قد بينت هذه الإمكانات بوصف توصيف تعمل للدراسات السكانية الكبيرة (N > 1000) لمختلف نماذج دودة الأعصاب مرض الخرف (FTD) (frontotemporal39، مرض باركنسون (PD)7 ، مرض الزهايمر (AD)16،40، والتصلب العضلي الجانبي (المرض)19 (الشكل 3 ألف)، ووصف آثار جزيئات العلاجية المحتملة باستخدام نماذج دودة PD18 وإعلان 15،12 (الشكل 3b). اثنين من الجزيئات الصغيرة، سكوالاميني18 وبيكساروتيني15، كانت تدار بتركيزات تصل إلى 25 ميكرون إلى PD (الشكل 3b) و 10 ميكرون للإعلان38 (الشكل 3b) والديدان، على التوالي. وأظهر كل من المركبات واضحة آثار الجرعة تعتمد على أكثر من التركيزات اختبارها. وقد أظهرنا أن هذه الدقة العالية للقياسات هو يتحقق من خلال زيادة عدد الديدان التي يمكن تحليلها بالمقارنة بالطرق التقليدية (الشكل 3 ج). ونحن تبين أهمية حجم العينة (الشكل 3 جيم) في الفحص الجزيئي، وكذلك كما هو الحال في توصيف سلالات متحولة. الزيادة في درجة الحرارة من 20 درجة مئوية يؤدي إلى ما يقرب من نصف من الديدان الإعلانية أصبحت مشلولة بعد 3 أيام من بلوغه سن الرشد. تم فحص السكان دودة تحت ظروف مختلفة، مثل، عندما كانت تتعرض لتغيرات درجة حرارة خفية (الشكل 3 جيم، غادر (AD الديدان) الديدان الإفراط معربا عن شكل 42-بقايا الببتيد اميلويد بيتا (Aβ1-42) لوحة)، عندما أعرب Aβ1-42 في جميع الخلايا العصبية (الشكل 3 جيم، الفريق المركزي)، أو عندما تتعرض الديدان الإعلانية بيكساروتيني (الشكل 3 جيم، اللوحة اليمنى). كما جرى تحليل الديدان من رويس صغيرة تم اختيارها عشوائياً من مجال الرؤية الكاملة لأشرطة الفيديو المكتسبة مع WF-معاهدة عدم الانتشار (N < 50، الأصفر أشرطة) تسليط الضوء على المقارنة بين حركية هذه الديدان مع حركية متوسط السكان دودة كاملة (N < 1,000). في جميع اللوحات، الفرق تقاس على العموم دودة السكان يبدو أن يعتد به إحصائيا مع p ≤ 0.0001 (*).
يسمح بروتوكول WF NTP الموصوفة هنا أيضا التسجيل المتزامن لمعلمات متعددة (الشكل 1b) لدعم، على الوجه أمثل، التحقق من الصحة الداخلية ووضع بصمة شاملة لمجموعة واسعة من الظروف بالنسبة إلى مراقبة عينة، مما يتيح إجراء مقارنات مفيدة عبر دراسات متعددة. ويشمل هذا النهج متعدد حدودي تحليل السمات السلوكية المتعددة، بما في ذلك الانحناء التردد والسرعة ومعدل الشلل، الحجم، السعة ينحني وبيند تشريد36المتزامنة. وهذا يسمح لآلاف حيوانات التي يتعين رصدها بقدر كبير من التفصيل، وفي حساسية عالية جداً ودلالة إحصائية ويوفر فرصاً للدراسات إعداد كبيرة من السكان. ويمتاز هذا الإجراء تتبع أيضا السماح للدراسات الشلل يجب القيام بها بالتوازي مع قياسات سلوكية أخرى، سمة رئيسية في دراسات الفحص الجزيئي.
النتائج التي تحققت حتى الآن في إعلان15،،من3435 واكتشاف الأدوية18 PD تبرهن على أهمية اكتساب واسعة المجال لعرض البيانات زيادة كبيرة في عدد الحيوانات التي يمكن أن تكون رصد في تجربة واحدة، إلى حد كبير تقليل الأخطاء التجريبية وإلى حد كبير تحسين صحة الدراسات الإحصائية. وبناء على هذه النتائج، ونحن نتوقع أن بروتوكول WF NTP، الذي نحن متاحة ل المجتمع36، سوف تمتد بشكل كبير استخدام C. ايليجانس.

رقم 1: خطوات تحليل WF NTP ومثال لبصمات الأصابع. () 1. الفيديو الأصلي. 2-خلفية الصورة. 3-خلفية طرح الصورة. 4-6-خطوات العتبة. 7-9-وضع العلامات واحدة من الديدان. (ب) تعمل متعددة ترد مع بصمات الأصابع للديدان البرية من نوع ودوده نماذج PD والإعلانية. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

رقم 2: واجهة المستخدم الرسومية (GUI) من WF-NTP. يمكن تحديد ملفات الفيديو المحددة والإطارات المحددة في واجهة المستخدم الرسومية للتحليل، ويمكن إدراج عامل تحويل بكسل، بعدها يجري التحليل مع إحدى خوارزميات معينة تتبع اثنين. فمن الممكن لتحديد درجة الانحناء اللازمة للاعتماد كمنحنى جسم، فضلا عن العدد من الإطارات اللازمة لتقدير سرعة الحيوانات. هيئة الانحناءات ويمكن تحديد عتبات سرعة الإحصاءات دودة مشلولة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

رقم 3: أمثلة لتطبيقات تم تمكينها بواسطة الأسلوب WF NTP. () تطبيق WF NTP في الدراسات السكانية الكبيرة (N > 1,000) القياسات BPM لنماذج C. ايليجانس طائفة من أمراض الأعصاب بما في ذلك FTD، PD، الإعلانية، والمرض. (ب) تطبيق WF NTP في اكتشاف الأدوية. (ج) أهمية الدراسات السكانية في درجة الحرارة حساسية وفعالية العقاقير وتوصيف سلالة متحولة. تعمل للفئات السكانية الفرعية N < 50 (أشرطة صفراء) مقارنة مع أولئك السكان دودة كاملة (N < 1,000). أشرطة الخطأ تشير إلى الخطأ المعياري للوسط (SEM). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-