Інструмент, розроблений командою, називається CShaper.
Це потужний обчислювальний інструмент, який може
Систематично сегментувати та аналізувати зображення клітин на рівні конкретних представників.Це дуже важливо для вивчення поділу клітин, а також функцій клітин і генів.текст роботи
Для того, щоб створити обчислювальний пристрій, біологи вивчили, як ростуть твариниз однієї клітини, заплідненої яйцеклітини або шляхом незліченних клітинних поділів.Зокрема, вони хотіли знати певні функції генів, наприклад, які гени беруть участьв поділі клітин при утворенні різних органів або що викликаєаномальні поділи клітин, які викликають ріст пухлин.
Для цього дослідники спочатку отримали зображення клітин — їхнього «генеалогічного дерева».Потім вони «вимикають» (видаляють) ген з послідовності ДНК і порівнюютьДва генеалогічних дерева для аналізу змін у клітинах і висновків про функції генів.Після цього експеримент повторюють, але вже з іншими генами.
У дослідженні біологи використовували ембріониCaenorhabditis elegans - це тип хробака, який має багато спільних біологічних характеристик з людьми, тому на ньому можна вивчати процес росту пухлини у людини.
"Враховуючи, що C. elegans має близько 20 000 генів, це означає, що знадобиться майже 20 000 експериментів, якщо ви виберете один ген за раз.Тому вкрай важливо використовувати автоматизовану систему аналізу зображень, яку ми розробили». Дослідження.
Зображення клітин зазвичай отримують за допомогоюсканування лазерним променем. Існуючі системи аналізу зображень можуть тільки успішно виявити ядро клітини, однак зображення клітинної мембрани буде неякісним, що ускладнює реконструкцію форми клітин.
Крім того, не існує надійного алгоритму сегментації покадрових тривимірних зображень (тобто чотиривимірних зображень) поділу клітин.Сегментація зображень є важливим процесом у комп'ютерному зорі, який включаєРозділіть візуальні дані на сегменти, щоб спростити аналіз зображень.Але дослідникам доводиться витрачати сотні годин на те, щоб вручну маркувати багато зображень клітин.
Нова розробка CShaper може виявляти клітинні мембрани, створювати форми клітин у тривимірному просторі та, що важливіше, автоматично сегментувати зображення клітин на клітинному рівні.
Читати далі
Небезпечне потепління клімату почнеться через 7 років
Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять
Подивіться на найкрасивіші знімки «Хаббла». Що побачив телескоп за 30 років?