2014년 9월 7일
MATLAB 기반, 오픈 소스 소프트웨어 패키지, plusTipTracker은 미세 소관 역학 정량화 형광 - 표지 + 팁 이미지 시리즈를 분석하는데 사용될 수있다.
이 절차의 목적은 소프트웨어 패키지와 팁 추적기를 사용하여 미세소관과 말단 추적 단백질 또는 플러스 팁 역학 및 살아있는 성장 원뿔에 대한 정량적 정보를 얻는 것입니다. 여기에서는 EB one GFP 역학 및 배양된 XUS lavis 성장방울의 이미지를 분석하는 단계를 설명하지만, 태그가 지정된 EB one 및 배양된 배아 성장방울의 고해상도 라이브 이미지를 획득한 후 다른 세포 유형에 대해서도 유사한 프로토콜을 사용할 수 있습니다. 절차의 첫 번째 단계는 명령어와 팁을 사용하고, EB one GFP 혜성을 탐지하기 위한 트랙을 가져오고, 혜성을 트랙에 연결하고, 미세소관 역학의 매개변수를 결정하는 것입니다.
두 번째 단계는 커맨드와 팁 C 트랙을 사용하여 성장 원뿔 이미지에 겹쳐진 미세소관 트랙을 시각화하는 것입니다. 마지막 단계는 플러스 팁 그룹 분석을 사용하여 영화 그룹의 미세소관 추적 매개변수를 분석하고 비교하는 것입니다. 핸드 트래킹을 사용하여 개별 및 팁 트랙을 분석하는 것과 같은 기존 방법에 비해 이 기술의 주요 장점은 이 방법을 통해 빠르고 자동화된 감지, 추적, 시각화 및 분석이 가능하다는 것입니다.
이미지 분석의 첫 번째 단계는 EB one GFP 혜성을 감지하고, 혜성을 트랙에 연결하고, 미세소관 역학의 매개변수를 결정하는 것입니다. 이것은 명령과 tip을 사용하여 얻을 수 있습니다. 이미지 분석 전에 추적을 가져옵니다.
각 타임랩스 동영상을 일련의 TIFF 이미지 파일로 변환하고 각 시리즈를 images라는 자체 폴더에 저장합니다. 이미지는 대소문자를 구분합니다. 분석을 시작하려면 MATLAB 응용 프로그램을 열고 명령 창에 plus tip get tracks를 입력하십시오.
이렇게 하면 새 대화 상자가 나타납니다. 를 클릭하고 새 프로젝트를 설정하고 적절한 이미지 폴더를 선택하여 이전 TIFF 이미지 시리즈 중 하나 이상을 선택합니다. 이 단계가 완료되면 파일 디렉터리가 만들어집니다.
클릭, 확인. 첫 번째 이미지가 표시되면 마우스를 사용하여 클릭하고 다각형을 만듭니다. 그런 다음 성장 원뿔 전체를 포함합니다.
마우스를 두 번 클릭하여 다각형을 닫습니다. 이미지에 다른 성장 원뿔이 있는 경우 대화 상자가 나타납니다. 분석하려면 예를 선택합니다.
그렇지 않으면 아니요를 선택합니다. 다음 단계는 즉시 분석할 프로젝트를 선택하는 것입니다. 프로젝트 선택을 클릭하고 폴더를 선택합니다.
목록을 분석하려면 끈적끈적한 화면이 나타납니다. 화면 왼쪽에서 프로젝트를 선택하고 오른쪽으로 이동합니다. 클릭, 확인.
프로젝트 목록을 저장할 위치를 선택하고 저장을 클릭하고 감지, 추적 및 사후 처리를 선택합니다. 이러한 선택이 완료되면 대화 상자의 오른쪽을 구성할 수 있게 됩니다. 후처리 설정을 입력합니다.
원하는 특정 이미지 획득 설정에 따라 시작을 클릭합니다. 그런 다음 소프트웨어는 입력된 단계를 실행합니다. 명령 창에는 각 기능의 남은 예상 시간이 표시되고 단계 실행이 완료되면 표시됩니다.
이제 마이크로 튜비얼 트랙이 정의되었으므로 트랙 시각화 및 성장 원뿔 이미지에 중첩된 마이크로 튜비알 트랙을 표시하는 데 기능과 팁 C 트랙이 사용됩니다. 이는 명령 플러스 팁 C 트랙 및 팁 C 트랙을 사용하여 명령 창에 대한 정보를 얻을 수 있습니다. 대화 상자가 로드되면 프로젝트 선택을 클릭합니다.
시각화할 프로젝트가 포함된 상위 디렉토리를 선택하고 폴더 선택을 클릭합니다. 창이 나타나면 시각화할 파일을 선택하고 클릭합니다. 그런 다음 저장된 ROI 선택을 클릭하고 이전 단계에서 선택한 것과 동일한 관심 영역 폴더로 이동한 다음 R-O-I-Y-X라는 파일을 선택합니다.
출력 디렉토리 선택을 클릭하여 MATLAB이 트랙 시각화 파일을 저장할 위치를 지정한 다음 트랙 동영상 만들기를 선택합니다. 모든 트랙을 표시하는 화면이 나타납니다. 플러스 팁은 플러스 팁 주석에서 계산된 트랙을 가져옵니다.
이 단계에서는 트랙 시계열을 동영상 형식으로 저장합니다. 마지막 기능은 마이크로 튜브(micro tubial) 트랙 매개변수의 분석 및 비교를 위한 동영상 그룹을 만드는 데 사용됩니다. 이는 명령 및 팁 그룹 분석을 통해 얻을 수 있습니다.
여러 영화에 대해 플러스 팁 가져오기 트랙이 실행되었으며 다른 데이터 하위 집합을 비교할 준비가 되었습니다. 명령 창에 그룹 분석을 입력하고 먼저 비교할 그룹을 수동으로 선택하려면 계층에서 자동 그룹을 선택 취소합니다. 그런 다음 프로젝트 선택을 클릭합니다.
모든 ROI 폴더를 포함하는 상위 디렉토리로 이동합니다. 목록을 분석하려면 GUI 창을 선택합니다. 화면 왼쪽에서 그룹에 포함할 모든 프로젝트를 선택하고 오른쪽으로 이동합니다.
클릭, 확인. 그런 다음 프로젝트 목록을 저장할 위치를 선택하고 저장을 클릭하면 창이 나타납니다. 를 클릭합니다.
좋아, 그리고 목록 선택 끈적 끈적한 창이 표시됩니다. 다시 말하지만, 함께 가져와야 하는 첫 번째 그룹에 해당하는 파일만 선택하고 클릭합니다. 그래. 그룹 이름을 입력하고 확인을 클릭합니다.
창이 나타나면 그에 따라 대답하고 그룹 선택을 계속합니다. 그런 다음 그룹 목록을 저장할 위치를 선택하고 저장을 클릭합니다. select output directory(출력 디렉토리 선택)를 클릭하여 출력 폴더를 저장할 위치를 선택합니다.
마지막으로 수행할 그룹 분석 유형을 선택합니다. 여기서는 모든 셀과 그룹에서 풀 데이터를 선택합니다. 그룹 비교를 클릭합니다.
이 이미지는 함수에서 얻은 Micro tubial dynamics의 파라미터와 tip git tracks를 표시합니다. 이 동영상은 함수와 팁 C 트랙에서 얻은 미세소관 트랙을 보여줍니다. 마지막으로, 이 이미지는 기능과 팁 그룹 분석에서 얻은 미세소관 매개변수를 보여줍니다.
스프레드시트 응용 프로그램 사용. 서로 다른 영화 그룹에서 얻은 이러한 매개변수는 처리 프로그램을 사용하여 상자 그림으로 검사할 수도 있습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 plus tip git tracks plus tip C tracks 및 plus tip Group analysis 함수를 활용하여 plus tip tracker를 사용하여 미세소관 plus tip 역학 및 살아있는 성장 원뿔에 대한 정량적 정보를 얻는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
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본 논문은 형광 표지된 +TIPs를 통해 미세소관 역학을 분석하기 위한 MATLAB 기반 소프트웨어 패키지인 plusTipTracker의 사용법을 설명합니다. 이 절차는 살아있는 성장 원추 내에서 미세소관 플러스 말단 추적 단백질의 행동을 정량화하는 체계적인 접근 방식을 제공합니다.
신경 성장 원추에서 미세소관 역학을 정량화하면 축삭 유도 및 시냅스 형성의 기전적 통찰을 얻을 수 있으며, 이는 신경발달 장애 모델과 관련된 과정입니다. +TIP 코멧 궤적의 자동 분석을 통해 세포골격 조절에 영향을 미치는 화합물의 고함량 스크리닝이 가능해지며, 이는 신경과학 발견 파이프라인의 표적 검증을 지원합니다. 이 접근법은 수동 추적에 비해 분석 편향을 줄이고 처리량을 높여, 초기 단계의 표적 결합 연구에서 예측 신뢰도를 향상시킵니다.
이 방법은 정량적 세포골격 표현형이 리드 화합물 발굴 및 전임상 효능 시험 전의 타겟 선정에 정보를 제공하는 초기 발견 연속체 단계에 적합합니다.