光片光显微镜和自动化3D图像分析用于小鼠角膜中的定量血统追踪
Mikhail M Khandokhin1, Roman I Tsvetkov1,2, Arina V Radnaeva1,2
1Centre for Regenerative Medicine, Medical Research and Education Institute, Lomonosov Moscow State University, Lomonosovskiy prospekt, 27, k 10, Moscow 119192, Russia.
本研究提出了一种新的3D成像和分析管道,用于使用光板光显微镜 (LSFM) 进行多色谱系追踪. 该方法增强了细胞群体的可视化和像小鼠角膜这样的组织中的克隆扩张.
科学领域:
- 生物医学成像技术 生物医学成像技术
- 发展生物学 发展生物学
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 光板光显微镜 (LSFM) 能够进行大规模的3D成像,但在结合组织清除,免疫标记和谱系追踪信号保护方面面临挑战.
- 多色谱系追踪,如Confetti追踪,需要强大的方法在复杂的3D环境中进行定量分析.
研究的目的:
- 开发和验证使用LSFM追踪多颜色血统的综合方法和分析管道.
- 优化组织清除,免疫标记和用于谱系追踪研究的3D图像采集的协议.
- 允许在特定组织区内对细胞分布和克隆扩张进行定量分析.
主要方法:
- 使用双视图反向选择平面照明 (diSPIM) 显微镜进行高分辨率的小鼠角膜3D成像.
- 在表达Prrx1的角膜细胞中开发了一种组织处理,免疫标记和康菲蒂血统追踪的协议.
- 创建了一个3D图像分析管道用于形态测量,孔菲蒂标记分布和克隆扩张估计,包括光谱泄漏纠正.
主要成果:
- 成功获得了小鼠角膜的详细的细胞水平3D图像.
- 在上皮层,树皮层和内皮层的量化细胞数量,以及角膜尺寸.
- 分析管道准确计算了康菲蒂标记分布和克隆扩张,纠正了光谱通道泄漏.
结论:
- 提出的方法和分析管道促进了使用LSFM和免疫标记的先进血统追踪研究.
- 这种方法为3D定量克隆分析提供了一个强大的框架.
- 该管道可适应角膜以外的各种器官的血统追踪研究.
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