通过SUNSHINE对球体中的核进行基于显微镜的分析:集成光学清除,光校准和超声元细分的芯片上工作流
Chia-Hsiang Lin1, Zi-Chao Leng2, Chien-Hsin Yu3
1Department of Electrical Engineering, National Cheng Kung University, Tainan City, 70101, Taiwan; Miin Wu School of Computing, National Cheng Kung University, Tainan City, 70101, Taiwan; Meta-nanoPhotonics Center, National Cheng Kung University, Tainan City, 70101, Taiwan.
Computers in biology and medicine
|February 9, 2025
概括
我们开发了SUNSHINE,这是一个可负担得起的3D细胞计数软件,用于多细胞球体. 该工具增强了用于药物查和生物医学研究的显微镜像分析,提供了精确的细胞计数和表征.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 细胞生物学 细胞生物学
- 图像分析 图像分析
背景情况:
- 多细胞球体 (MCS) 是药物查中至关重要的3D细胞培养模型.
- 在MCS中精确的细胞计数至关重要,但缺乏负担得起的软件解决方案.
- 现有的方法与深层组织成像和不规则的细胞形状作斗争.
研究的目的:
- 介绍SUNSHINE,这是一个经济的软件,用于MCSs的3D细胞计数.
- 为在3D培养中分析光标记核提供高效的工作流程.
- 为了使细胞活动和球体内部相互作用的详细表征.
主要方法:
- 开发了SUNSHINE,集成了光学清除,组图匹配 (HM) 辅助的光校准和简单的线性代集群 (SLIC) 超声元细分.
- 利用HM在更深层的球形区域进行增强的光信号检测.
- 采用SLIC用于准确细分不规则形状的核.
主要成果:
- 阳光实现了与商业 (Imaris) 和基于ML的 (StarDist,Cellpose) 软件可比的结果.
- 工作流准确量化了核数量,并分析了球状体生长动态.
- 能够测量核体积和空间分布,包括在低氧区域.
结论:
- 阳光为生物医学研究中的3D细胞分析提供了有价值,具有成本效益的解决方案.
- 它减少了对昂贵的专有软件的依赖,用于球体研究.
- 便于在3D模型中对细胞过程进行全面的表征.
关键词:
3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC 3D-SLIC基因组图匹配的匹配多细胞球形体核心细分的核心细分.光学清除可以通过光学清除.这是一个超级voxel.
