Method Article

Clock Scan Protocol voor Image Analysis: ImageJ Plugins

DOI:

10.3791/55819

⸱

June 19th, 2017

 ,  ,  , 
1Department of Anesthesiology, University of Arkansas for Medical Sciences, 2Department of Lymphocyte Development, Max Plank Institute for Infection Biology, 3Department of Neurobiology & Developmental Sciences, University of Arkansas for Medical Sciences

In This Article

Summary

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

Dit artikel beschrijft twee nieuwe ImageJ-plugins voor 'Clock Scan' beeldanalyse. Deze plugins vergroten de functionaliteit van het oorspronkelijke Visual Basic 6-programma en, belangrijker, maakt het programma beschikbaar voor een grote onderzoeksgemeenschap door het te bundelen met het ImageJ gratis beeldanalysesoftwarepakket.

Abstract

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

Het klokscanprotocol voor beeldanalyse is een efficiënt instrument om de gemiddelde pixelintensiteit binnen, aan de grens en buiten (achtergrond) een gesloten of gesegmenteerd convexvormig gebied van belang te kwantificeren, wat leidt tot het genereren van een gemiddelde integrale radiale pixel- Intensiteitsprofiel. Dit protocol werd oorspronkelijk in 2006 ontwikkeld, als een visuele basis 6 script, maar als zodanig heeft het een beperkte distributie gehad. Om dit probleem aan te pakken en om andere recente inspanningen van anderen aan te sluiten, hebben we de oorspronkelijke klok-scanprotocolcode omgezet in twee op Java gebaseerde plugins die compatibel zijn met NIH-gesponsorde en vrij beschikbare beeldanalyseprogramma's zoals ImageJ of Fiji ImageJ. Bovendien hebben deze plugins verschillende nieuwe functies, waardoor het bereik van mogelijkheden van het oorspronkelijke protocol verder wordt uitgebreid, zoals analyse van meerdere regio's van interesse en beeldstapels. Het laatste kenmerk van het programma is vooral handig in toepassingen waarin het belangrijk is om de verwante veranderingen te bepalenNaar tijd en locatie. Zo kan de klokscananalyse van stapels biologische afbeeldingen mogelijk worden toegepast op het verspreiden van Na + of Ca ++ binnen een enkele cel, evenals de analyse van spreidende activiteit ( bijv . Ca ++ golven) in synaptische populaties -verbonden of kloofverbinding-gekoppelde cellen. Hier beschrijven we deze nieuwe klok scan plugins en tonen enkele voorbeelden van hun applicaties in beeldanalyse.

Introduction

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

Het doel van dit werk is het presenteren van een Clock Scan-protocol dat platformvrij en vrij beschikbaar is voor elke onderzoeker die geïnteresseerd is in dit type beeldanalyse. Het protocol voor Clock Scan is oorspronkelijk ontwikkeld in 2006 1 , met als doel het verbeteren van bestaande methoden van pixelintensiteitskwantificering binnen convexvormige belangengebieden (ROI), een methode die een betere integratieve capaciteit en verbeterde ruimtelijke resolutie heeft. Tijdens de overname verzamelt het protocol opeenvolgende meerdere radiale pixelintensiteitsprofielen, gescand van het ROI-centrum naar de grens of op een vooraf bepaalde afstan....

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

Protocol

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

1. Software installatie

  1. Installeer de nieuwste versies van gebundelde Java en ImageJ of Fiji ImageJ zoals aanbevolen op de betreffende websites (zie materiaaltabel voor links naar de betreffende websites). In de onderstaande tekst worden beide programma's aangeduid als "ImageJ".
  2. Kopieer "Clock_Scan-1.0.1. Jar" en "Multi_Clock_Scan-1.0.1.jar" pluginbestanden met behulp van de link die in de materialetabel is geplaatst en plak ze in de ImageJ-plugin directory. Als alternatief gebruik je de optie 'Plugins | Installeer plugin' om deze bestanden te installeren nadat ze op de harde schijf van de computer zijn opgeslagen.

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

Results

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

De afbeeldingen die hier gebruikt worden voor illustratieve doeleinden, worden genomen uit databases die zijn gecreëerd tijdens onze vorige cel- en weefselbiologische studies 5 , 6 , 7 en van de Allen Mouse Brain Atlas 8 . Beide plugins werden succesvol getest met behulp van ImageJ 1.50i / Java 1.8.0_77, ImageJ 2.0.0-rc-44 / 1.50e / Java 1.8.9_66 en Fiji ImageJ 2.0.0-rc54.......

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

Discussion

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

Clock Scan Protocol: Het Clock Scan Protocol is een snel en simpel tool voor beeldanalyse. De voordelen van dit protocol, in vergelijking met bestaande gemeenschappelijke benaderingen van beeldanalyse (zoals lineaire pixelintensiteitscanningen of berekening van gemiddelde pixelintensiteit van de ROI) zijn beschreven in de voorgaande publicaties 1 , 9 . Kortom, dit protocol maakt het mogelijk om integrale radiale pixelintensiteitsprofielen te gen.......

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

Disclosures

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

De auteurs verklaren dat zij geen concurrerende financiële belangen of andere belangenconflicten hebben.

Acknowledgements

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

Wij bedanken dr. Tanja Maritzen en dr. Fabian Feutlinske (Leibniz Instituut voor Moleculaire Farmacologie, Berlijn, Duitsland) voor het delen met ons van hun versie van de Fuji ImageJ Clock Scan plugin en inspireren ons om deze versie van het programma te ontwikkelen. Wij zijn ook dankbaar voor Dr. Fritz Melchers (afdeling Lymfocytontwikkeling, Max Planck Instituut voor Infectiebiologie) voor zijn vriendelijke toestemming om de beelden uit de database van zijn afdeling te gebruiken om de plugin te testen en te verbeteren. Ondersteuning: Centrum voor Translationele Neurowetenschappen; NIH-subsidie: P30-GM110702-03.

....

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
ComputerAnycompatible with software listed below
ImageJ or Fiji ImageJNIHhttps://imagej.nih.gov/ij/ or https://fiji.sc/bundled with Java 1.8 or higher
Clock-scan pluginsfreewarehttps://sourceforge.net/projects/clockscan/Clock_Scan-1.0.1 jar and Multi_Clock_Scan-1.0.1/ jar
Origin 9.0OriginLabNorthampton, MA, USAThis program was used to generate some graphs of the original Clock Scan data. Any other graphic software can be used to perform this function

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Dobretsov, M., Romanovsky, D. "Clock-scan" protocol for image analysis. Am J Physiol Cell Physiol. 291, 869-879 (2006).
  2. Feutlinske, F., Browarski, M., Ku, M. C., et al. Stonin1 mediates endocytosis of the proteoglycan NG2 and regulates focal adhesion dynamics and cell motility. Nat Commun. 6, 8535(2015).
  3. Schneider, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W.

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

Clock Scan ProtocolImageJ PluginsPixel Intensity AnalysisRegion of InterestImage Stack AnalysisRadial Pixel IntensityMulti Clock ScanBackground SubtractionStandard Deviation PlotROI Manager

Related Articles