Værktøjet udviklet af teamet hedder CShaper.
Det er et kraftfuldt computerværktøj, der kan
systematisk segmentere og analysere cellebilleder på niveau med specifikke repræsentanter. Dette er meget vigtigt for at studere celledeling, såvel som celle- og genfunktioner.Arbejdstekst
For at skabe en computerapparat, har biologer undersøgt, hvordan dyr vokser fra en enkelt celle, et befrugtet æg eller gennem utallige celledelinger. De ønskede især at kende visse genfunktioner, såsom hvilke gener der er involveret i celledeling for at danne forskellige organer, eller hvad der forårsager unormale celledelinger, der får tumorer til at vokse.
For at gøre dette opnåede forskerne førstbilleder af celler - deres "slægtstræ". De "slår" ud (fjerner) derefter genet fra DNA-sekvensen og sammenligner de to afstamningstræer for at analysere ændringer i celler og udlede genernes funktion. Herefter gentages forsøget, men med andre gener.
Biologer brugte embryoner i undersøgelsenCaenorhabditis elegans er en type orm, der deler mange biologiske egenskaber med mennesker, så den kan bruges til at undersøge tumorvækst hos mennesker.
"I betragtning af at C.elegans har omkring 20.000 gener, hvilket betyder, at det ville tage næsten 20.000 eksperimenter, hvis du prøvede ét gen ad gangen. Dette vil være en enorm mængde data. Derfor er det ekstremt vigtigt at bruge det automatiserede billedanalysesystem, som vi har udviklet,” - tekst til undersøgelsen.
Cellebilleder opnås normalt ved hjælp afscanning med en laserstråle. Eksisterende billedanalysesystemer kan kun med succes registrere cellekernen, men billedet af cellemembranen vil være af dårlig kvalitet, hvilket gør det vanskeligt at rekonstruere celleformen.
Desuden er der ingen pålidelig algoritme forsegmentering af time-lapse tredimensionelle billeder (dvs. firedimensionelle billeder) af celledeling. Billedsegmentering er en vigtig proces i computersyn, der involverer opdeling af visuelt input i segmenter for at lette billedanalyse. Men forskere skal bruge hundredvis af timer på manuelt at mærke mange billeder af celler.
Ny udvikling CShaper kan opdagecellemembraner, generere celleformer i 3D-rum og, endnu vigtigere, automatisk segmentere cellebilleder på celleniveau.
Læs mere
Farlig opvarmning af klimaet begynder om 7 år
Abort og videnskab: hvad vil der ske med de børn, der føder
Tjek de smukkeste billeder af Hubble. Hvad har teleskopet set i 30 år?