$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
В предыдущем исследовании мы использовали этот протокол для определения генетических модификаторов мутантного белка VCP, связанного с боковым амиотрофическим склерозом с лобно-височной деменцией (БАС-ЛВД)12. Кроме того, этот метод также был использован в другой работе для оценки токсичности CHCHD10S59L-опосредованного ALS-FTD, даже при использовании более старогостереомикроскопа. Для дальнейшей проверки этих результатов мы использовали ilastik и Flynotyper при той же мутации заболевания БАС-ЛВД, что и Baek et al.13; Тем не менее, необученный персонал лаборатории провел эксперимент и получил аналогичные результаты. Таким образом, комбинация ilastik и Flynotyper является надежным методом для объективной оценки дегенерации дрозофилы ommatidia .
Мы предпочитаем использовать кольцевой свет, потому что он позволяет лучше оценивать качество (Рисунок 3). Однако использование кольцевого света вызывает тень, которую Flynotyper не может напрямую анализировать. Чтобы решить эту проблему, мы предварительно обработали изображения в ilastik перед количественной оценкой P-оценок с помощью Flynotyper. В целом, P-баллы недегенеративного глаза мухи (GMR-GAL4) были значительно ниже по сравнению с умеренно дегенерированным глазом (2x_S81L) и сильно дегенерированным глазом (3x_S81L) (Рисунок 4A, B и Таблица 1). Это ожидаемый результат, так как более высокие P-оценки, полученные с помощью Flynotyper, указывают на более дегенерацию глаза1. Когда ilastik не использовался, наблюдались незначительные различия в P-показателях между глазом без дегенерации и глазом с умеренной дегенерацией (Рисунок 4C и Таблица 1). Это говорит о том, что Flynotyper изо всех сил пытается точно идентифицировать узоры омматидий в условиях кольцевого освещения без использования ilastik. Это связано с тем, что Flynotyper предназначен для использования изображений, полученных с помощью двухточечного света, который преобразуется в оттенки серого с дополнительными настройками для определения омматидиального центра1. Ilastik повторяет этот процесс, добавляя точку в центр каждого омматидия, что позволяет проводить количественную оценку в Flynotyper.

Рисунок 1: Пример рабочего процесса ilastik. (А) Создание нового проекта в ilastik. (Б) Выбор стандартного изображения. (C) Выбор значений сигма в разделе «Выбор функции». (D) Выделение на первый план омматидии чувствительности. (E) Маркировка фона омматидии для чувствительности. (F) Выбор способа экспорта обработанных файлов программным обеспечением. (G) Выбор экспериментальных изображений глаз мухи для анализа. (H) Демонстрация того, какие экспериментальные изображения глаз мухи будут проанализированы. (I) Готовый продукт после запуска программного обеспечения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 2: Пример рабочего процесса Flynotyper. (А) Отбор только глаз мухи для дальнейшего анализа. (B) Открытие изображения разрезанного глаза в новом окне. (C) Выбор разрезов для анализа и параметров, которые должны быть проверены для анализа. (D) Примеры результатов. Фенотипические оценки представлены справа. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 3: Качественные изображения глаз дрозофилы . Один и тот же глаз мухи, снятый кольцевым светом (слева) и двухточечным светом (справа) в невырожденном (вверху) и вырожденном (внизу) состояниях. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 4: Использование ilastik перед Flynotyper для точной количественной оценки фенотипа шероховатого глаза у дрозофилы. (A) Репрезентативные изображения глаз дрозофилы недегенерированного глаза (GMR-GAL4), умеренно дегенерированного глаза (2x_S81L) и сильно дегенерированного глаза (3x_S81L). (B) Результаты количественной оценки Flynotyper после использования ilastik. P-значения t-критерия двусторонней перестановки были рассчитаны для облегчения интерпретации результатов (GMR-GAL4 против 2x_S81L: p = 0, GMR-GAL4 против 3x_S81L: p = 0) (C) Результаты количественной оценки с помощью Flynotyper без использования ilastik. Для облегчения интерпретации результатов были рассчитаны p-значения t-критерия двусторонней перестановки, которые помогли облегчить интерпретацию результатов (GMR-GAL4 против 2x_S81L: p = 0,597, GMR-GAL4 против 3x_S81L: p = 0,687). N = 3 для каждой группы. Точки данных дрожат или складываются по оси X для визуальной четкости. Сплошная горизонтальная линия представляет собой среднее значение. Полосы погрешностей представляют собой стандартное отклонение. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
| ГМР-ГАЛ4 | 2x_S81L | 3x_S81L |
| С ilastik | Без иластика | С ilastik | Без иластика | С ilastik | Без иластика |
| 26.7 | 55.7 | 52.5 | 51.2 | 59.9 | 55.6 |
| 17.4 | 53.5 | 50 | 54.9 | 60.7 | 52 |
| 22.8 | 55.5 | 56.8 | 55.2 | 60.1 | 55.1 |
Таблица 1: P-баллы при использовании Flynotyper с ilastik и при использовании только Flynotyper.
Дополнительный рисунок S1: Крепление для головки мухи настроено для получения изображений. Это пример того, как настроить получение изображений с помощью нескольких листов бумаги. Тем не менее, можно использовать любой метод, обеспечивающий правильную ориентацию головы и глаза мухи. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.
Дополнительный рисунок S2: Количественные результаты ilastik и Flynotyper при использовании сигма-значения 2,5 при выборе признака. Использование значения сигма, отличного от 5,0, при выборе признаков в ilastik может привести к неточному количественному оценке. В частности, значение сигма 2,5 приводит к потере чувствительности. Для облегчения интерпретации результатов были рассчитаны p-значения t-критерия двусторонней перестановки (GMR-GAL4 против 2x_S81L: p = 0,192, GMR-GAL4 против 3x_S81L: p = 0). N = 3 для каждой группы. Точки данных дрожат или складываются по оси X для визуальной четкости. Сплошная горизонтальная линия представляет собой среднее значение. Полосы погрешностей представляют собой стандартное отклонение. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.
Дополнительный рисунок S3: Потеря чувствительности и неточные P-оценки из-за некротических пятен. Белые стрелки указывают на сегменты некротических пятен. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.
Дополнительная таблица S1: P-оценки при использовании сигма-значения 2,5 при выборе признака. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.