Name: computer-assisted large-scale visualization and quantification of pancreatic islet mass, size distribution and architecture
Uploaded: 2011-03-04T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Computer-assisted Large-scale Visualization and Quantification of Pancreatic Islet Mass, Size Distribution and Architecture at JoVE.com

<p class="jove_content"> O estudo é apoiado por EUA Public Health Service Grant DK-081527, 072473 e DK-DK-20595 para a Universidade de Chicago Diabetes Centro de Pesquisa e Treinamento (Core modelos animais), e um presente da Fundação Família Kovler. </p>

<p class="jove_title"> 1. Criar Slices Virtual de imunohistoquímica Imagens Stained </p><ol><li> StereoInvestigator aberto. Coloque a lâmina limpa segurando a amostra no porta-microscópio e visualizá-lo em Stereo Investigator, clicando em &quot;Aquisição&quot; e depois &quot;Image Live&quot; (Image Acquisition → Live). Determinar níveis de exposição para cada canal, em nosso exemplo específico, o Canal 2 é usado para DAPI, Canal 3 para GFP, Channel 4 para a RFP, Channel 5 para Cy5 e Canal 6 para Cy7. Use o &quot;Video Histograma&qu...

<ol>
	<li>Steiner, D. J., Kim, A., Miller, K., Hara, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pancreatic+islet+plasticity+-+Interspecies+comparison+of+islet+architecture+and+composition.">Pancreatic islet plasticity - Interspecies comparison of islet architecture and composition.</a> <em style='font-style: italic'>ISLETS</em>. <b>2</b>, 135-145 (2010).</li><li>Kim, A., Miller, K., Jo, J., Wojcik, P. l., Kilimnik, G., Hara, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Islet+architecture+-+a+comparative+study.">Islet architecture - a comparative study.</a> <em style='font-style: italic'>ISLETS</em>. <b>1</b>, 129-136 (2009).</li><li>Kilimnik, G., Kim, A., Jo, J., Miller, K., Hara, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+pancreatic+islet+distribution+in+situ+in+mice.">Quantification of pancreatic islet distribution in situ in mice.</a> <em style='font-style: italic'>Am J Physiol Endocrinol Metab</em>. <b>297</b>, E1331-E1338 (2009).</li><li>Hara, M., Dizon, R. F., Glick, B. S., Lee, C. S., Kaestner, K. H., Piston, D. W., Bindokas, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+pancreatic+beta-cells+in+the+intact+pancreas.">Imaging pancreatic beta-cells in the intact pancreas.</a> <em style='font-style: italic'>Am J Physiol Endocrinol Metab</em>. <b>290</b>, E1041-E1047 (2006).</li><li>Hara, M., Wang, X., Kawamura, T., Bindokas, V. P., Dizon, R. F., Alcoser, S. Y., Magnuson, M. A., Bell, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenic+mice+with+green+fluorescent+protein-labeled+pancreatic+beta+-cells.">Transgenic mice with green fluorescent protein-labeled pancreatic beta -cells.</a> <em style='font-style: italic'>Am J Physiol Endocrinol Metab</em>. <b>284</b>, E177-E183 (2003).</li></ol>

<p class="jove_content"> O assistida por computador visualização de grande escala e quantificação apresentada aqui pagar quatro pontos-chave em estudos de ilhotas pancreáticas: (1) A análise de larga escala de espécimes pancreático oferece uma visão abrangente da distribuição global de ilhotas tamanho e arquitetura da ilhota. (2) A reconstrução em 3D e análise matemática da composição celular e arquitetura facilitar ainda mais a análise do arranjo espacial de células endócrinas dentro de uma ilhota. (3) plasticidade ilhota S...

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		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
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		<tbody>
		
<tr>
<td>Fluorescent microscope</td>
<td>Microscope</td>
<td>Olympus </td>
<td>IX-81
</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Stereo Investigator</td>
<td>Program</td>
<td>MicroBrightField</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>MIP-GFP mice</td>
<td>Mice</td>
<td>Jackson Laboratory</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Mathematica</td>
<td>Program</td>
<td>Wolfram</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Image J</td>
<td>Program</td>
<td>NIH</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Slidebook</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Program</td>
<td>Olympus</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>
	

computer-assisted large-scale visualization and quantification of pancreatic islet mass, size distribution and architecture

<p class="jove_content"> A ilhota do pâncreas é um órgão único micro-composto de várias células secretoras de hormônio endócrino, tais como células-beta (de insulina), alfa-células (glucagon), e células-delta (somatostatina) que são incorporados nos tecidos exócrinas e compreendem 1 - 2% do pâncreas inteiro. Há uma estreita correlação entre o corpo eo peso do pâncreas. Massa das células beta total também aumenta proporcionalmente para compensar a demanda por insulina no organismo. O que escapa dessa expansão proporcional é a distribuição de tamanho de ilhotas. Animais de grande porte, tais como os seres humanos compartilham distribuições de ilhotas de tamanho similar com camundongos, sugerindo que este órgão tem um micro-determinado limite de tamanho para ser funcional. A incapacidade dos animais de grande porte pancreata para gerar ilhotas proporcionalmente maior é compensado por um aumento no número de ilhotas e por um aumento na proporção de ilhotas maior em sua distribuição geral das ilhotas tamanho. Além disso, ilhotas exibem uma plasticidade impressionante na composição celular e arquitetura entre diferentes espécies e também dentro da mesma espécie em diferentes condições fisiopatológicas. No presente estudo, descrevemos novas abordagens para a análise de dados de imagem biológica, a fim de facilitar a automação de processos analíticos, que permitem a análise de coletas de dados grandes e heterogêneas no estudo de processos biológicos, tais dinâmicas e estruturas complexas. Tais estudos foram prejudicados devido a dificuldades técnicas de amostragem imparcial e gerando grande escala conjuntos de dados precisamente captar a complexidade dos processos biológicos da biologia das ilhotas. Aqui nós mostramos métodos para coletar imparciais &quot;representante&quot; de dados dentro da disponibilidade limitada de amostras (ou para minimizar a coleta de amostras) e as configurações padrão experimental, e analisar com precisão a estrutura tridimensional e complexa do ilhéu. Assistida por computador a automação permite a recolha e análise de conjuntos de dados em grande escala e também assegura a interpretação imparcial dos dados. Além disso, a quantificação precisa da distribuição de tamanho das ilhotas e coordenadas espaciais (ou seja, X, Y, Z-posições), não só leva a uma visualização precisa da estrutura das ilhotas pancreáticas e composição, mas também nos permite identificar padrões durante o desenvolvimento e adaptação às condições alterando através da modelagem matemática. Os métodos desenvolvidos neste estudo são aplicáveis ​​a estudos de muitos outros sistemas e organismos também. </p>

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Computer-assisted Large-scale Visualization and Quantification of Pancreatic Islet Mass, Size Distribution and Architecture

<p class="jove_content">Métodos assistidos por computador romance de grande escala de aquisição e análise de amostras de imunohistoquímica do pâncreas manchadas são descritos: (1) capturar Slice Virtual de toda a seção, (2) a análise em massa de dados em grande escala, (3) Reconstrução de 2D Slices Virtual ; (4) mapeamento 3D ilhéu, e (5) Análise Matemática.</p>

Assistida por computador visualização de grande escala e Quantificação da Missa das ilhotas pancreáticas, distribuição de tamanho e Arquitetura

The pancreatic islet is a unique micro-organ composed of several hormone secreting endocrine cells such as beta-cells (insulin), alpha-cells (glucagon), ...

Research

JoVE Journal

Biology

Large-Scale Screens of Metagenomic Libraries

Grande Escala Telas de Bibliotecas metagenomic

Metagenomic libraries archive large fragments of contiguous genomic sequences from microorganisms without requiring prior cultivation.  Generating a ...

Biologia

Murine Pancreatic Islet Isolation

Isolamento Islet murino de pâncreas

Human Pancreatic Islet Isolation: Part I: Digestion and Collection of Pancreatic Tissue

Isolamento Islet humana Pancreatic: Parte I: Digestão e Coleta de tecido pancreático

Management of Type 1 diabetes is burdensome, both to the individual and society, costing over 100 billion dollars annually. Despite the widespread use of ...

Human Pancreatic Islet Isolation: Part II: Purification and Culture of Human Islets

Isolamento Islet humana Pancreatic: Parte II: Purificação e Cultura de Ilhotas Humanos

Isolation and Large Scale Expansion of Adult Human Endothelial Colony Forming Progenitor Cells

Isolamento e expansão em grande escala de Adulto Humanos endotelial Colony Células Progenitoras Forming

This paper introduces a novel recovery strategy for endothelial colony forming progenitor cells (ECFCs) from heparinized but otherwise unmanipulated adult ...

<em>In situ</em> Quantification of Pancreatic Beta-cell Mass in Mice

In situ Quantification of Pancreatic Beta-cell Mass in Mice

Quantificação <em>em situ</em> da Missa das células beta pancreáticas em camundongos

Tracing changes of specific cell populations in health and disease is an important goal of biomedical research. The process of monitoring pancreatic ...

A Method for Mouse Pancreatic Islet Isolation and Intracellular cAMP Determination

Um Método para Mouse ilhotas pancreáticas Isolamento e intracelular cAMP Determinação

Uncontrolled glycemia is a hallmark of diabetes mellitus and promotes morbidities like neuropathy, nephropathy, and retinopathy. With the increasing ...

Infinium Assay for Large-scale SNP Genotyping Applications

Infinium Ensaio para a grande escala Applications genotipagem

Genotyping variants in the human genome has proven to be an efficient method to identify genetic associations with phenotypes. The distribution of ...

An Innovative Method for Exosome Quantification and Size Measurement

Um método inovador para exossomo Quantificação e Size Measurement

Although the biological importance of exosomes has recently gained an increasing amount of scientific and clinical attention, much is still unknown about ...

A Strategy for Sensitive, Large Scale Quantitative Metabolomics

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Metabolite profiling has been a valuable asset in the study of metabolism in health and disease. However, current platforms have different limiting ...