Rastreamento e quantificação processos de desenvolvimento em C. elegans Como usar as ferramentas de código aberto

O objetivo geral do uso de software de análise de imagens e biologia do desenvolvimento é obter dados quantitativos para modelos mecanicistas de processos biológicos. Este método pode ajudar a responder a questões-chave na biologia do desenvolvimento, como como os fenótipos fenológicos mutantes podem ser analisados quantitativamente? A principal vantagem dessa metodologia é que ela fornece aos pesquisadores a capacidade de identificar alterações em processos biológicos e fenômenos de desenvolvimento de forma imparcial.

Embora este método possa ser usado para fornecer informações sobre o desenvolvimento e a morfogênese da elegância do mar, ele também pode ser aplicado a outros organismos modelo, como josepha, Demonstrando a reconstrução da forma celular com IOD estará CINA Leman, uma estudante de doutorado em meu laboratório. Depois de instalar o programa IM MOD, abra o shell do eunuco e digite Im mod na janela do mod de mensagens instantâneas. Selecione o arquivo com os dados brutos apropriados a partir dos quais gerar um modelo 3D e use a janela de informações para localizar a parte inferior e superior dos objetos na janela zap.

Na janela de informações, novamente, trace os contornos das células criando o primeiro contorno no plano superior de cada célula e tendo o cuidado de criar um novo objeto para cada célula. Em seguida, role para baixo em Z e crie um novo contorno para cada plano Z e, posteriormente, crie um novo objeto para cada célula. Depois de delinear quantas células forem apropriadas para o modelo, abra a janela de visualização do modelo para inspecionar os objetos e seus contornos.

Em seguida, na barra de ferramentas da vista do modelo, escolha editar e objetos. A respectiva janela de edição será aberta para modelar todas as células como objetos preenchidos e fechados. Escolha malha como o tipo de dados de desenho e preenchimento como o estilo de desenho.

Clique em malha e marque a opção cap. Em seguida, verifique quantos objetos forem necessários e clique em malha. Todo o programa irá gerar objetos sólidos a partir das pilhas de contornos.

Altere a escala Z na janela de exibição para ajustar o fator de amostragem Z conforme necessário. Em seguida, no menu de edição, selecione exibir para girar os objetos 3D, salvando instantâneos ou filmes das células, conforme apropriado, para rastrear objetos de gravações fluorescentes de lapso de tempo. Usando a notificação de falha na entrega primeiro, converta os dados brutos em um arquivo TIFF.

Em seguida, abra o arquivo. No final da queda. Selecione o ícone do visualizador 2D e clique no ícone do intervalo de ajuste para ajustar o histograma no menu de dados.

Selecione arquivo, nome, imagem, conjunto, canal e defina a resolução X, Y, Z e insira os valores X, Y e Z. Para anotar os núcleos, mova para o plano de interesse e selecione o visualizador 2D novamente. Em seguida, selecione linhagem no menu suspenso e escolha nova linhagem.

Clique e arraste no núcleo de interesse para o mercado. Em seguida, clique com o botão direito do mouse no núcleo e escolha renomear partícula. No menu suspenso, insira um nome para a partícula e arraste o ícone de seta para alterar o diâmetro do círculo.

Em seguida, clique no ícone direito para marcar o plano central do núcleo. Em seguida, para prosseguir no tempo e no plano, escolha as opções de quadro e Z na barra de ferramentas inferior e ajuste a posição ou o tamanho do círculo que marca o núcleo de acordo até que a célula rastreada se divida. Quando uma divisão celular for observada, marque os núcleos filhos e clique no ícone do Windows para alternar para a linhagem.

O visualizador marca todos os três núcleos simultaneamente e seleciona associar pai na opção de linhagem. Então, quando todas as células tiverem sido rastreadas, clique no nome do arquivo e mude para o canal. Marcação do remanescente de divisão celular para analisar quantitativamente o fluxo cortical usando o software de simetria de velocidade de imagem de partículas.

Carregue os novos arquivos de imagem no pif lab e selecione o estilo de sequenciamento. 1, 2, 2, 3. Em seguida, navegue até o diretório que contém a sequência de imagens desejadas.

Selecione as imagens e clique em adicionar para importar as imagens. Em seguida, em configurações de análise, selecione exclusões. Máscara de ROI e use o botão.

Desenhe máscaras para o quadro atual para desativar a parte indesejada das imagens nas configurações de análise. Novamente, selecione as configurações do PIF e escolha a deformação rápida da janela de transformação de Fourier como o algoritmo PIF desejado. Para a passagem um, insira um valor de área de interrogação de 64 pixels com uma etapa de 32 passagem dois.

Insira um valor de área de interrogação de 32 pixels com um passo de 16. Em seguida, selecione linear no menu suspenso de deformação da janela e escolha o método gaussiano de dois por três pontos para estimativa de deslocamento de subpixel. Agora selecione analisar no menu de análise e selecione analisar todos os quadros pós-processamento, selecione validação vetorial no menu de pós-processamento e aplique um limite de filtro de desvio padrão de sete a todos os quadros no menu de plotagem.

Selecione os parâmetros derivados. Modifique os dados seguidos de vetores, pixels por quadro e ajuste a suavidade dos vetores e do filtro passa-altas. Depois de aplicar esses ajustes a todos os quadros, defina os quadros usados como um para terminar.

Por fim, clique no botão calcular vetores médios para medir os vetores médios de todos os quadros, concentrando-se na virada da gônada de adultos selvagens de elegância tipo C fotografados como acabamos de demonstrar. Um modelo 3D das células germinativas é gerado a partir dos dados de microscopia, permitindo a análise das mudanças no tamanho da célula que ocorrem enquanto as células transitam do braço distal para o proximal do cus usando microscopia de lapso de tempo de duas cores. Os modelos obtidos por proteínas de fusão de histonas de linha e miosina não muscular em NDR ilustram o padrão estereotipado de herança remanescente de divisão celular.

Além disso, a partir dos dados da linha, os rastros para cada célula L e remanescente de divisão celular e a correlação com o tempo de divisão celular podem ser obtidos neste experimento. Microscopia de lapso de tempo de curto prazo com alta resolução temporal da miosina dois não muscular cortical foi realizada para avaliar as diferenças na dinâmica do fluxo de polarização cortical entre embriões selvagens do tipo A esgotados para a linha gtpa ativando a proteína RGA três como esperado. O fluxo nos embriões do tipo selvagem foi predominantemente ao longo do longo eixo do embrião.

Enquanto o fluxo no embrião de interferência de três RNAs RGA era ortogonal a este eixo, como facilmente aparente na análise PIP. Uma vez dominado, a segmentação manual de objetos complexos e o rastreamento de células durante o desenvolvimento embrionário podem ser feitos em poucas horas, se corretamente, enquanto se tenta realizar o rastreamento de células e objetos. É importante lembrar de configurar a resolução temporal apropriada para não perder o objeto durante a análise usando as três ferramentas descritas aqui.

A análise estatística também pode ser realizada para responder às perguntas sobre variabilidade ou apenas para comparar diferentes embriões. A implementação de software de análise quantitativa de imagens permite que nós e outros biólogos do desenvolvimento como nós exploremos mecanismos morfogenéticos de desenvolvimento em um nível de detalhe sem precedentes. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como usar um conjunto diversificado de ferramentas de software para realizar análises quantitativas de imagens.