Method Article

Компьютерный Крупномасштабные визуализации и количественной оценки островков поджелудочной железы Масса, распределении размеров и архитектуры

DOI:

10.3791/2471

March 4th, 2011

In This Article

Summary

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

Роман компьютерных методов крупномасштабных закупок и анализ иммуногистохимии окрашенных препаратов поджелудочной железы, описаны: (1) Виртуальные захвата Кусочек целый раздел, (2) Массовый анализ крупномасштабных данных, (3) Реконструкция 2D Виртуальный Ломтики ; (4) 3D островок картирование; и (5) Математический анализ.

Abstract

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

Островков поджелудочной железы является уникальным микро-орган, состоящий из нескольких гормонов секретирующие эндокринные клетки, такие как бета-клеток (инсулин), альфа-клетки (глюкагон) и дельта-клеток (соматостатин), внедренные в экзокринной ткани и составляют 1 - 2% от всей поджелудочной железы. Существует тесная связь между телом и поджелудочная железа весом. Всего бета-клеточной массы пропорционально увеличивается для компенсации спрос на инсулин в организме. Что это побег пропорциональное расширение распределение по размерам островков. Крупные животные, такие как люди разделяют подобный островок размером распределений с мышами, предполагая, что это микро-орган имеет определенные ограничения на размер, чтобы быть функциональным. Неспособность большого pancreata животных для создания пропорционально большее островков компенсируется за счет увеличения числа островков и увеличение доли больших островков в их общем размер дистрибутива островок. Кроме того, островки выставку поразительной пластичности в клеточный состав и архитектуры различных видов, а также в пределах одного вида в различных патофизиологических условиях. В настоящем исследовании мы описываем новые подходы для анализа биологических данных изображения с целью облегчения автоматизации аналитических процессов, которые позволяют анализа больших и разнородных коллекций данных в исследовании таких динамических биологических процессов и сложных структур. Такие исследования были затруднены из-за технических трудностей объективного отбора и создания крупномасштабных наборов данных для точного захвата сложности биологических процессов островок биологии. Здесь мы показываем, методов сбора беспристрастной "представитель" данных в пределах ограниченного наличия образцов (или свести к минимуму проб) и стандартных экспериментальных условиях, и точно анализировать сложные трехмерные структуры островок. Компьютерный автоматизации позволяет осуществлять сбор и анализ крупных наборов данных, а также обеспечивает объективное освещение данных. Кроме того, точная количественная оценка островок размер дистрибутива и пространственных координат (например, X, Y, Z-позиции) не только приводит к точной визуализации поджелудочной структуры островок и композиции, но и позволяет выявить закономерности в процессе разработки и адаптации к изменению условий путем математического моделирования. Методы, разработанные в ходе данного исследования применимы к исследованию многих других систем и организмов, а также.

Protocol

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

1. Создание виртуальных Ломтики иммуногистохимическое Витражи Изображения

  1. Открытое StereoInvestigator. Место проведения чистый слайд образца в микроскоп держателя и визуализировать его в стерео следователь нажав на кнопку "Приобретение", а затем "Live Image" (Приобретение → живого изображения). Определить уровни воздействия для каждого канала, в нашем конкретном примере, канал 2 используется для DAPI, канал 3 для GFP, Channel 4 для ППП, 5 канал для Cy5, и канал 6 для Cy7. Используйте "Видео Гистограмма" окно, которое отображает интенсивность флуоресценции, чтобы определить уровень экспозиции. Соответствующие интенсивности флуоресценции достигается при инте....

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

Discussion

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

Компьютерной крупномасштабных визуализации и количественной оценки, представленные здесь позволить себе четыре ключевых точек в исследованиях островков поджелудочной железы: (1) крупномасштабные анализ образцов поджелудочной железы дает полное представление о общее распределение размеров островков и островков архитектуры. (2) 3D-реконструкции и математический анализ клеточного состава и архитектуры дальнейшего облегчения изучения пространственного расположения эндокринных клеток в островок. (3) Поразительные пластичност.......

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

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Нет конфликта интересов объявлены.

Acknowledgements

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

Работа выполнена при поддержке США Служба общественного здравоохранения Грант DK-081 527, DK-072 473 и DK-20595 в Чикагском университете диабета Научно-учебный центр (Core животных моделях), а также подарок от Фонда семьи Ковлер.

....

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Флуоресцентный микроскопМикроскопOlympus CorporationIX-81
Stereo InvestigatorProgramMBF Bioscience
MIP-GFP мышимыши Jackson Laboratory
MathematicaProgramWolfram
Image JProgramНациональные институты здравоохранения
Программа слайдбуковOlympus

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Steiner, D. J., Kim, A., Miller, K., Hara, M. Pancreatic islet plasticity - Interspecies comparison of islet architecture and composition. ISLETS. 2, 135-145 (2010).
  2. Kim, A., Miller, K., Jo, J., Wojcik, P. l, Kilimnik, G., Hara, M. Islet architecture - a comparative study. ISLETS.

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

Pancreatic Islet VisualizationIslet Size DistributionIslet ArchitectureBeta Cell Mass3D ReconstructionImmunohistochemical StainingImage J AnalysisStereo InvestigatorCell MappingDiabetes Research

Related Articles