Die SOA ist ein automatisiertes Tool mit einer benutzerfreundlichen Oberfläche zur Identifizierung, Segmentierung und Extraktion wichtiger morphologischer Informationen aus Bildern komplexer 2D-Liniennetzwerke. Der Arbeitsprozess ist einfach und intuitiv und die Daten werden sofort und unkompliziert gewonnen. Da SOA anpassungsfähig und flexibel ist, kann seine Analysekapazität für andere Anwendungen erweitert werden.
SOA kann für die Analyse anderer Arten von 2D-Netzwerken verwendet werden, z. B. Netzwerke von nicht-neuronalen Zellen, komplexen Strukturen, die vom Zytoskelett erzeugt werden, und nicht-biologischen Netzwerken wie Nanoröhren. Öffnen Sie die Webseite, suchen Sie die SOA. zip-Ordner und laden Sie die ZIP-Datei durch Doppelklick herunter.
Entpacken Sie den Ordner, indem Sie mit der rechten Maustaste klicken und Dateien extrahieren auswählen. Beobachten Sie den Extraktionspfad im Optionsfenster, das im Textfeld Zieladresse geöffnet wird, in dem der Pfad für die extrahierten Dateien angezeigt wird. Öffnen Sie als Nächstes die extrahierte SOA-Datei und doppelklicken Sie auf SOA.exe.
Warten Sie, bis sich ein schwarzes Fenster öffnet, nach dem die Anwendung angezeigt wird. Wählen Sie in der SoA Viewer-Upload-Menüleiste Datei auswählen, wählen Sie dann ein Bild aus den Computerdateien aus und klicken Sie darauf. Klicken Sie auf Öffnen, beobachten Sie den Pfad der Datei, und klicken Sie dann auf Weiter.
Passen Sie zur Segmentierungsoptimierung in Kanten den Schwellenwert für die Anzeige an, indem Sie Schwellenwert auswählen und eine Zahl eingeben. Passen Sie in Serienführungslinien den Mindestabstand für die Zusammenführung für die Anzeige an, indem Sie den Mindestabstand zum Zusammenführen auswählen und eine Zahl eingeben, und den Mindestwinkel zum Zusammenführen für die Anzeige, indem Sie den Mindestwinkel zum Zusammenführen auswählen und eine Zahl eingeben. Klicken Sie dann auf Vorschausegmentierungsbild erstellen und ändern Sie die Parameter, um eine maximale Identifizierung der Segmente zu erreichen.
Wenn die Eigenschaften geändert werden müssen, klicken Sie auf die Schaltfläche Fenster schließen und passen Sie den Schwellenwert im Mindestabstand und Winkel an, um sie zusammenzuführen. Um die Ausgabedateien zu erstellen, drücken Sie OK, um die Segmentierungsbilder in den Analysediagrammen zu visualisieren. Wählen Sie im angezeigten Fenster einen Speicherort aus, an dem die xlsx-Datei gespeichert werden soll.
Geben Sie einen Dateinamen ein, wählen Sie dann Speichern und warten Sie, bis die xlsx-Datei mit den Daten erstellt und gespeichert wurde. Um zwischen zuvor definierten Ansichten hin und her zu navigieren, verwenden Sie die Schaltflächen Vorwärts und Zurück. Aktivieren Sie das Schwenken und Zoomen, indem Sie die Zoom-Taste drücken und dann die Maus an die gewünschte Position bewegen.
Schwenken Sie dann die Figur, indem Sie die linke Maustaste gedrückt halten, während Sie sie an eine neue Position ziehen. Lassen Sie die Maustaste los und der ausgewählte Punkt im Bild erscheint an der neuen Position. Halten Sie die X- oder Y-Taste gedrückt, um die Bewegung der Achsen einzuschränken.
Halten Sie zum Vergrößern die rechte Maustaste gedrückt und ziehen Sie sie an eine neue Position. Bewegen Sie sich nach rechts, um auf der x-Achse zu vergrößern, und nach links, um auf der x-Achse zu verkleinern. Machen Sie dasselbe für die y-Achse in Auf- und Abwärtsbewegungen.
Beachten Sie beim Zoomen, dass der Punkt unter der Maus stationär bleibt, sodass Sie um diesen Punkt herum vergrößern oder verkleinern können. Verwenden Sie die Modifikatortasten X, Y oder Strg, um den Zoom auf das X-, Y- bzw. Seitenverhältnis zu beschränken. Um den Zoom-auf-Rechteck-Modus zu aktivieren, klicken Sie auf die Schaltfläche Zoom auf Rechteck.
Bewegen Sie den Mauszeiger über das Bild und drücken Sie die linke Maustaste. Ziehen Sie die Maus an eine neue Position, während Sie die Schaltfläche gedrückt halten, um einen rechteckigen Bereich zu definieren. Verwenden Sie das Subplot-Konfigurationstool, um das Erscheinungsbild des Subplots zu konfigurieren.
Um einen Dateispeicherdialog zu öffnen, klicken Sie auf die Schaltfläche Speichern und speichern Sie die Datei in den entsprechenden Formaten. Ein typischer SOA-Workflow wird auf ein repräsentatives 2D-Bild eines dendritischen Netzwerks angewendet, das mit einem fluoreszierenden Anti-MAP2-Antikörper markiert ist. Die GRAFISCHE Benutzeroberfläche der SOA ermöglicht den Vergleich des Originalbildes mit dem segmentierten Bild und bietet eine Echtzeitüberwachung der Auswirkungen von Änderungen an den Segmentierungseinstellungen.
Die dendritischen Zweige werden als parallel und nicht parallel wachsend klassifiziert. Sobald die Analyse abgeschlossen ist, wird die Anzahl der parallelen Verzweigungen innerhalb des getesteten Bereichs extrahiert und in einem Frequenzdiagramm dargestellt. Um zu verstehen, ob das Ausmaß des parallelen Wachstums zwischen den dendritischen Zweigen zufällig oder gerichtet ist, werden die Ergebnisse dieser Grafik mit denen verglichen, die aus der Simulation des zufälligen Wachstums von Linien mit der gleichen Anzahl wie die der dendritischen Zweige in den Kulturen extrahiert wurden.
Die SOA misst dann die Abstände zwischen den parallelen Zweigen sowie die Längen der parallelen und nicht parallelen dendritischen Zweige und ihre durchschnittlichen Längen. Um festzustellen, ob bevorzugte Wachstumsrichtungen existieren, zeigt die SOA ein Verteilungshistogramm der Wachstumswinkel der dendritischen Zweige an, was eine schnelle Identifizierung bevorzugter Wachstumsrichtungen und spezifischer dendritischer Zweige in jeder Gruppe ermöglicht. Die SOA-Ausgabe kann als Datenbank für Werkzeuge verwendet werden, die tiefergehende und komplexere Analysen durchführen.
