Method Article

Протокол сканирования часов для анализа изображений: плагины ImageJ

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

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

В этом документе описываются два новых плагина ImageJ для анализа изображений «Clock Scan». Эти плагины расширяют функциональность исходной визуальной базовой программы 6 и, самое главное, делают эту программу доступной для большого исследовательского сообщества, объединив ее с программным пакетом для анализа изображений ImageJ.

Abstract

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

Протокол сканирования часов для анализа изображений является эффективным инструментом для количественной оценки средней интенсивности пикселей внутри, на границе и вне (фоном) замкнутой или сегментированной области выпуклой формы, что приводит к генерации усредненного интегрального радиального пиксельно- Профиль интенсивности. Этот протокол был первоначально разработан в 2006 году как визуальный базовый сценарий 6, но как таковой он имел ограниченное распространение. Чтобы решить эту проблему и присоединиться к аналогичным недавним усилиям других, мы преобразовали исходный код протокола сканирования часов в два плагина на основе Java, совместимых с NIH-спонсируемыми и свободно доступными программами анализа изображений, такими как ImageJ или Fiji ImageJ. Кроме того, у этих плагинов есть несколько новых функций, которые расширяют возможности оригинального протокола, такие как анализ нескольких областей интересов и стеков изображений. Последняя особенность программы особенно полезна в приложениях, в которых важно определить изменения, связанные сВремени и местоположения. Таким образом, анализ сканирования часов стеков биологических изображений может потенциально применяться для распространения Na + или Ca ++ в пределах одной клетки, а также для анализа активности распространения ( например , волн Ca ++ ) в популяциях синаптически Соединенных или связанных щелевыми ячейками. Здесь мы описываем эти новые плагины сканирования часов и показываем некоторые примеры своих приложений при анализе изображений.

Introduction

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

Цель этой работы - представить протокол сканирования часов, который не требует платформы и свободно доступен любому исследователю, заинтересованному в этом типе анализа изображений. Протокол часового сканирования был первоначально разработан в 2006 году 1 , с целью улучшения существующих методов количественной оценки интенсивности пикселей в интересующих областях с выпуклой формой (ROI), метод, который обладает лучшей интегративной способностью и улучшенным пространственным разрешением. Во время сбора данных протокол последовательно собирает несколько профилей интенсивности радиального пикселя, отсканированных от центра ROI до его границы или ....

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

Protocol

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

1. Установка программного обеспечения

  1. Установите последнюю версию Java и ImageJ или Fiji ImageJ, как рекомендовано на соответствующих сайтах (см. Таблицу материалов для ссылок на соответствующие веб-сайты). В приведенном ниже тексте обе программы называются «ImageJ».
  2. Скопируйте файлы «Clock_Scan-1.0.1. Jar» и «Multi_Clock_Scan-1.0.1.jar» с помощью ссылки, приведенной в таблице материалов, и вставьте их в каталог плагина ImageJ. В качестве альтернативы, используйте опцию «Plugins | Install plugin» для установки этих файлов после их сохранения на жестком диске компьютера.

2. Анализ сканирования часов

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

Results

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

Изображения, которые используются здесь для иллюстрации, взяты из баз данных, созданных во время наших предыдущих биологических исследований клеток и тканей 5 , 6 , 7 и из Allen Mouse Brain Atlas 8 . Оба плагина были успешно протестированы с использованием ImageJ 1.50i / Java 1.8.0_77, ImageJ 2.0.0-rc-44 / 1.50e / Java 1.8.9_66 и Fiji ImageJ 2.0.0-rc54 / 1.51g / Java 1.8........

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

Discussion

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

Протокол сканирования часов: протокол сканирования часов - это быстрый и простой инструмент анализа изображений. Преимущества этого протокола по сравнению с существующими общими подходами анализа изображений (такими как сканирование интенсивности линейных пикселов или вычисление средней интенсивности пикселов ROI) были подробно описаны в предыдущих публикациях 1 , 9 . Вкратце, этот протокол позволяет генерировать интегральные радиальные профили .......

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

Disclosures

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

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих финансовых интересов или других конфликтов интересов.

Acknowledgements

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

Мы благодарим доктора Танью Маритцен и доктора Фабиана Фютлинского (Институт молекулярной фармакологии им. Лейбница, Берлин, Германия) за то, что вы ознакомились с нашей версией плагина Fuji ImageJ Clock Scan и вдохновили нас на разработку этой версии программы. Мы также благодарны доктору Фрицу Мелчерсу (Отдел развития лимфоцитов, Институт биологии макса Планка) за его любезное разрешение использовать изображения из базы данных своего отдела с целью тестирования и улучшения плагина. Поддержка: Центр трансляционных нейронаук; Грант NIH: 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
Компьютер: Любойсовместимый с программным обеспечением, перечисленным ниже
ImageJ или Fiji ImageJNIHhttps://imagej.nih.gov/ij/ или https://fiji.sc/в комплекте с Java 1.8 или выше
плагинами Clock-scan,бесплатным программным обеспечениемhttps://sourceforge.net/projects/clockscan/Clock_Scan-1.0.1 jar и Multi_Clock_Scan-1.0.1/ jar
Origin 9.0OriginLabНортгемптон, Массачусетс, СШАЭта программа была использована для создания некоторых графиков исходных данных Clock Scan. Для выполнения этой функции может быть использовано любое другое графическое программное обеспечение
, : , ,

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