Verktyget som utvecklats av teamet heter CShaper.
Det är ett kraftfullt datorverktyg som kan
systematiskt segmentera och analysera cellbilder på nivå med specifika representanter. Detta är mycket viktigt för att studera celldelning, såväl som cell- och genfunktioner.Arbetstext
För att skapa en datorhar biologer studerat hur djur växer från en enda cell, ett befruktat ägg eller genom otaliga celldelningar. Framför allt ville de veta vissa genfunktioner, som vilka gener som är involverade i celldelning för att bilda olika organ eller vad som orsakar onormala celldelningar som får tumörer att växa.
För att göra detta fick forskarna förstbilder av celler - deras "släktträd". De "slår ut" (tar bort) sedan genen från DNA-sekvensen och jämför de två härstamningsträden för att analysera förändringar i celler och härleda genfunktion. Efter detta upprepas experimentet, men med andra gener.
Biologer använde embryon i studienCaenorhabditis elegans är en typ av mask som delar många biologiska egenskaper med människor, så den kan användas för att studera tumörtillväxt hos människor.
"Med tanke på att C.elegans har cirka 20 000 gener, vilket innebär att det skulle ta nästan 20 000 experiment om du provade en gen i taget. Detta kommer att vara en enorm mängd data. Därför är det oerhört viktigt att använda det automatiserade bildanalyssystem som vi har utvecklat,” - text till studien.
Cellbilder erhålls vanligtvis medskanning med en laserstråle. Befintliga bildanalyssystem kan bara framgångsrikt upptäcka cellkärnan, men bilden av cellmembranet kommer att vara av dålig kvalitet, vilket gör det svårt att rekonstruera cellformen.
Dessutom finns det ingen pålitlig algoritm försegmentering av time-lapse tredimensionella bilder (dvs fyrdimensionella bilder) av celldelning. Bildsegmentering är en viktig process i datorseende som innebär att visuell input delas upp i segment för att underlätta bildanalys. Men forskare måste lägga hundratals timmar på att manuellt märka många bilder av celler.
Ny utveckling CShaper kan upptäckacellmembran, genererar cellformer i 3D-rymden och, ännu viktigare, segmenterar cellbilder automatiskt på cellnivå.
Läs mer
Farlig klimatuppvärmning börjar om sju år
Abort och vetenskap: vad kommer att hända med barnen som kommer att föda
Kolla in de vackraste bilderna på Hubble. Vad har teleskopet sett på 30 år?