Method Article

الإعداد السريع للأنسجة الدقيقة وتصوير المنطقة المبلطة على مجهر التصوير بالحزمة الأيونية المتعددة باستخدام واجهة البلاط / SED / الصفيف

DOI:

10.3791/65615

⸱

September 15th, 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Pathology, Stanford University, 2Immunology Graduate Program, Stanford University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

غالبا ما يستخدم التصوير بالحزمة الأيونية المتعددة (MIBI) لتصوير المصفوفات الدقيقة للأنسجة ومناطق الأنسجة المتجانبة والمتجاورة ، لكن البرامج الحالية لإعداد هذه التجارب مرهقة. واجهة البلاط / SED / الصفيف هي أداة رسومية تفاعلية بديهية تم تطويرها لتبسيط وتسريع إعداد تشغيل MIBI بشكل كبير.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

التصوير بالحزمة الأيونية المتعددة (MIBI) هو تقنية مجهرية قائمة على قياس الطيف الكتلي من الجيل التالي تولد 40+ صورة plex للتعبير البروتيني في الأنسجة النسيجية ، مما يتيح تشريحا مفصلا للأنماط الظاهرية الخلوية والتنظيم النسيجي. يحدث عنق الزجاجة الرئيسي في العملية عندما يختار المستخدمون المواقع المادية على الأنسجة للتصوير. مع زيادة حجم وتعقيد تجارب MIBI ، أصبحت الواجهة التي توفرها الشركة المصنعة وأدوات الجهات الخارجية غير عملية بشكل متزايد لتصوير المصفوفات الدقيقة للأنسجة الكبيرة ومناطق الأنسجة المتجانبة. وهكذا ، تم تطوير طبقة واجهة رسومية تفاعلية قائمة على الويب ، ما تراه هو ما تحصل عليه (WYSIWYG) - واجهة البلاط / SED / الصفيف (TSAI) - للمستخدمين لتعيين مواقع التصوير باستخدام إيماءات الماوس المألوفة والبديهية مثل السحب والإفلات والنقر والسحب والرسم المضلع. مكتوب وفقا لمعايير الويب المضمنة بالفعل في متصفحات الويب الحديثة ، ولا يتطلب تثبيت برامج أو ملحقات أو برامج تحويل برمجي خارجية. تهم هذه الواجهة المئات من مستخدمي MIBI الحاليين ، وهي تبسط بشكل كبير وتسرع إعداد عمليات تشغيل MIBI الكبيرة والمعقدة.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

التصوير بالحزمة الأيونية المتعددة (MIBI) هو تقنية لتصوير 40+ بروتينات في وقت واحد على أقسام الأنسجة النسيجية بدقة تصل إلى 250 نانومتر1،2،3. بعد تلطيخ قسم الأنسجة النسيجية باستخدام الأجسام المضادة الموسومة بمعادن عنصرية نقية نظائريا ، تقوم أداة MIBI بإجراء قياس طيف الكتلة الأيونية الثانوية لتحديد جميع النظائر في وقت واحد - وبالتالي التعبير عن جميع مستضدات 40+ - في البقع الفردية على الأنسجة. يتم إجراؤها عبر شبكات من ملايين البقع ، وتمكن صور 40+ plex الناتجة عن تعبير البروتين من ترسيم حدود الخلايا وتحديد أنواع معينة من الخلايا مع الحفاظ على السي....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. تحميل TSAI

  1. قم بتشغيل TSAI عن طريق فتح https://tsai.stanford.edu/research/mibi_tsai في مستعرض الويب الخاص بكمبيوتر التحكم في مستخدم MIBI.
    1. يحتوي مثيل TSAI هذا على إعدادات مسبقة مخصصة لا تنطبق على جميع الأدوات. عند استخدامه ، قم ببناء المربعات فقط من قالب FOV (s) كما تم إنشاؤه أدناه في الخطوة 2.6. يعمل TSAI محليا داخل متصفح الويب ، ولا يتم إرسال أي صورة أو .json أو بيانات اسم ملف إلى الخادم أو تخزينها عليه.
  2. بدلا من ذلك ، قم بإعداد TSAI على أي موقع ويب بإعدادات مسبقة مخصصة لأي أداة.
    1. انتقل إلى https://github.com/ag-tsai/mibi_tsai وقم بتنزيل دليل mibi_tsai_standalone. بدلا من....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يوفر TSAI طريقتين لإعداد FOVs (الشكل 2). يستخدم المرء فقط الصورة البصرية (الشكل 2 ، TSAI ، الفرع الأيسر) ، على غرار الطرق الأخرى الموجودة. الطريقة الثانية - إنشاء صورة SED متجانبة - فريدة من نوعها ل TSAI (الشكل 2 ، TSAI ، الفرع الأيمن). يرسم TSAI مجالات الرؤية بدقة على هذه الصورة ، مما يلغي الحاجة إلى قضاء ساعات في دفع FOVs في مكانها في وضع SED لواجهة الشركة المصنعة. ومع ذلك ، يجب ضبط معاملات التصحيح لتجانب SED بشكل صحيح ، وإلا فقد .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعد التصوير بالحزمة الأيونية المتعددة (MIBI) تقنية قوية لتشريح الأنماط الظاهرية الخلوية التفصيلية والهندسة النسيجيةللأنسجة 5،6،7،8،9،10،11. ركزت الجهود الحسابية حول MIBI إلى حد كبير على معالجة البيانات بعد التصوير ، ولكن لم يتم عمل الكثير لتحسين قابلية استخد.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعلن أصحاب البلاغ عدم وجود تضارب في المصالح.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم دعم H. Piyadasa من قبل زمالة المعاهد الكندية للبحوث الصحية (CIHR) (MFE-176490). تم دعم B. Oberlton من قبل زمالة المؤسسة الوطنية للعلوم (NSF) (2020298220). تم دعم A. Tsai من قبل زمالة مؤسسة دامون رونيون لأبحاث السرطان (DRCRF) (DRG-118-16) ، وقسم علم الأمراض في ستانفورد ، وصندوق Annelies Gramberg ، و NIH 1U54HL165445-01. شكر وتقدير إضافي للدكتور أفيري لام والدكتور دافيدي فرانشينا وماكو غولدستون للمساعدة في اختبار البرنامج وتصحيحه.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
MIBI الكمبيوترالممر
الأيوني MIBIcontrol (برنامج)مجرى
MIBIscopeتصويرالشعاع الأيوني متعدد الإرسال (MIBI) مجهر
MIBIslideIonpath567001موصلة لواجهة
MIBI Tile/SED/Array (TSAI) (البرنامج)https://github.com/ag-tsai/mibi_tsai/
أيوني شريحة

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Liu, C. C., et al. Multiplexed Ion Beam Imaging: Insights into Pathobiology. Annu Rev Pathol. 17, 403-423 (2022).
  2. Keren, L., et al. MIBI-TOF: A multiplexed imaging platform relates cellular phenotypes and tissue structure. Sci Adv.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Multiplexed Ion Beam ImagingTissue MicroarrayTiled Area ImagingSED Array InterfaceProtein Expression ImagingHistologic Tissue AnalysisWeb User InterfaceOptical CoregistrationField Of ViewTMA Spot Positioning

Related Articles