Name: sample drift correction following 4d confocal time-lapse imaging
Uploaded: 2014-04-12T22:35:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Sample Drift Correction Following 4D Confocal Time-lapse Imaging at JoVE.com

Biz Gaby Martins ve bu çalışma başladı ve Fiji ve ImageJ projelere katkıda tüm EMBO2010 3D Gelişimsel Görüntüleme atölye düzenleyenlere teşekkür etmek istiyorum.

1.. 4D Time-lapse Görüntüleme Deneyleri Görüntü elde etmek için kullanılan ayarları kullanılan donanıma bağlı olarak farklılık gösterecektir. Uyarma, iğne deliği boyutunu, hedef sayısal açıklık, numunenin kırılma endeksi ve örnek gömülü olduğu orta dalga boyu: optik bölümünde bir örnek için eş odaklı mikroskopi kabiliyeti bir dizi faktöre bağlıdır. Seçilen konfokal iğne deliği boyutunu toplanmış optik kısmın kalınlığını belirleyecektir. Daha ...

<ol>
	<li>Schindelin, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiji:+an+open-source+platform+for+biological-image+analysis.">Fiji: an open-source platform for biological-image analysis.</a> Nature Methods. 9 (7), 676-682 (2012).</li><li>Abramoff, M. D., Magalhaes, P. J., Ram, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image+Processing+with+ImageJ.">Image Processing with ImageJ.</a> Biophotonics International. 11 (7), 42-42 (2004).</li><li>Collins, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ImageJ+for+Microscopy.">ImageJ for Microscopy.</a> BioTechniques. 43 (S1), 25-30 (2007).</li><li>Linkert, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metadata+matters:+access+to+image+data+in+the+real+world.">Metadata matters: access to image data in the real world.</a> The Journal of Cell Biology. 189 (5), 777-782 (2010).</li><li>Th&#233;venaz, P., Ruttimann, U. E., Unser, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pyramid+approach+to+subpixel+registration+based+on+intensity.">A pyramid approach to subpixel registration based on intensity.</a> IEEE transactions on image processing : a publication of the IEEE Signal Processing Society. 7 (1), 27-41 (1998).</li><li>Kuglin, C. D., Hines, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+phase+correlation+image+alignment+method.">The phase correlation image alignment method.</a> Proceedings of the IEEE, International Conference on Cybernetics and Society. , 163-165 (1975).</li><li>Preibisch, S., Saalfeld, S., Tomancak, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Globally+optimal+stitching+of+tiled+3D+microscopic+image+acquisitions.">Globally optimal stitching of tiled 3D microscopic image acquisitions.</a> Bioinformatics. 25 (11), 1463-1465 (2009).</li><li>Kaufmann, A., Mickoleit, M., Weber, M., Huisken, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multilayer+mounting+enables+long-term+imaging+of+zebrafish+development+in+a+light+sheet+microscope.">Multilayer mounting enables long-term imaging of zebrafish development in a light sheet microscope.</a> Development. 139 (17), 3242-3247 (2012).</li><li>Andersen, E., Asuri, N., Clay, M., Halloran, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Live+imaging+of+cell+motility+and+actin+cytoskeleton+of+individual+neurons+and+neural+crest+cells+in+zebrafish+embryos.">Live imaging of cell motility and actin cytoskeleton of individual neurons and neural crest cells in zebrafish embryos.</a> J VIs. Exp. (36), (2010).</li><li>Eisenhoffer, G. T., Rosenblatt, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Live+imaging+of+cell+extrusion+from+the+epidermis+of+developing+zebrafish.">Live imaging of cell extrusion from the epidermis of developing zebrafish.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (52), (2011).</li><li>Benard, E. L., vander Sar, A. M., Ellett, F., Lieschke, G. J., Spaink, H. P., Meijer, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infection+of+zebrafish+embryos+with+intracellular+bacterial+pathogens.">Infection of zebrafish embryos with intracellular bacterial pathogens.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (61), (2012).</li><li>Nguyen-Chi, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphogenesis+and+Cell+Fate+Determination+within+the+Adaxial+Cell+Equivalence+Group+of+the+Zebrafish+Myotome.">Morphogenesis and Cell Fate Determination within the Adaxial Cell Equivalence Group of the Zebrafish Myotome.</a> PLoS Genetics. 8 (10), (2012).</li><li>Moore, C. A., Parkin, C. A., Bidet, Y., Ingham, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+role+for+the+Myoblast+city+homologues+Dock1+and+Dock5+and+the+adaptor+proteins+Crk+and+Crk-like+in+zebrafish+myoblast+fusion.">A role for the Myoblast city homologues Dock1 and Dock5 and the adaptor proteins Crk and Crk-like in zebrafish myoblast fusion.</a> Development. 134 (17), 3145-3153 (2007).</li><li>Higashijima, S., Okamoto, H., Ueno, N., Hotta, Y., Eguchi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-frequency+generation+of+transgenic+zebrafish+which+reliably+express+GFP+in+whole+muscles+or+the+whole+body+by+using+promoters+of+zebrafish+origin.">High-frequency generation of transgenic zebrafish which reliably express GFP in whole muscles or the whole body by using promoters of zebrafish origin.</a> Developmental Biology. 192 (2), 289-299 (1997).</li></ol>

Uzun zaman atlamalı mikroskopi deneylerden elde edilen veri örnek kaymasını düzeltmek için post-işleme yazılımı kullanmak için yeteneği bir dizi faktöre ile sınırlıdır. Bir numunenin göç hareketine karşı sürüklenme ayırt yeteneği kullanılan hücresel belirteçleri bağlıdır. Ya yaygın bir örnek içinde ifade edilir veya görüntü alımı sırasında göç olayları dahil olmayan hücresel belirteçleri sürüklenme düzeltilmesi için en iyi kaynağı sağlamak. Eklenti zaman noktaları ar...

Konfokal görüntüleme yaygın morfolojisi hücre hareketleri ve değişiklikleri takip etmek, hücre ve gelişim biyolojisi kullanılır. Farklı odak düzlemleri optik bölümleri bir dizi yakalama sağlar, sonra 3D veri setlerinin bir time-lapse serisi oluşturarak dört boyutlu (4D) içine uzatılabilir bir örnek üç boyutlu (3D) modelinin üretimi. 4D veri setlerinin nesil cep hareketlerin ve davranışların detaylı ölçümünü sağlar. Uzun vadeli time-lapse deneylerde örnek hareketini gözlemlemek yaygındır. Bu donanım kontrol aşamasında ve fokal pozisyonlarda hafif yanlışlıklar neden olabilir. Başkaları durumlarda, sürüklenme örnek montaj medya içinde örnek büyümesi ya da esneklik tarafından uyarılan hareketlerin bir sonucu iken. Yöntemler donanım odaklama sistemlerine iyileştirmeler ve montaj orta artırılmış sertlik dahil, bu hareketleri telafi ya da sınırlamak için vardır. Bununla birlikte, bu yaklaşımlar nedeniyle görüntüleme s birçok durumda uygulanamamaktadırve yukarı numuneler bakım ve büyümesi için uygun koşullar sağlamak için gereklidir. Açık kaynak yazılım çözümleri ImageJ veya Fiji StackReg ve TurboReg (http://bigwww.epfl.ch/thevenaz/stackreg/) 5 eklentileri kullanımı yoluyla, zamanla 2D hareketin düzeltilmesi için var, ama bu olamaz 4D veri setlerine uygulanabilir. Örnek sürüklenme düzeltmek için biz açık kaynak görüntüleme işleme platformu, Fiji 1 kullanmak için bir plug-in (Doğru 3D sürüklenme) geliştirdik. Bizim plug-in üç boyutlu time-lapse deneylerde örnek sürüklenmesinin bir sonucu olarak ortaya çıkar hareketi düzeltmek için faz korelasyon kaydını gerçekleştirmek mümkün değildir. Faz korelasyon 6 görüntüleri arasında çeviri belirlemek için bir hesaplama etkili bir yöntemdir. Burada açıklanan plug-in Preibisch vd. 7 tarafından geliştirilen faz-korelasyon kütüphane kullanır. Çok kanallı deneylerde, plug-in saptamaya bir kanal kullanırGerekli düzeltme ne. Bu düzeltme, daha sonra 4D kümesi kayıt ile sonuçlanan herhangi bir ek kanal tatbik edilir. Zebra balığı model sistemde birçok saatlerce, hatta birkaç gün 8 bir süre içinde zaman atlamalı görüntüleme yürütmek mümkündür. Zebrafish monte etmek için yaygın bir yöntem, hareketini kısıtlayan 9-11, düşük erime noktasına sahip agaroz (% 0.8-1.5) &#39;de anestezi canlı embriyo gömmek etmektir. Hareket sınırlı iken numunenin büyüme hala konumu kaydırılarak görüş alanı içindeki hücrelerin sonuçlanan oluşur. Embriyonun içindeki hücrelerin hareketini takip etmek için ilk olarak Numunenin tamamının hareket düzeltmek için gereklidir. Bu protokol, zebra balığı numuneler ile geliştirilen, ve görüntü hücre gruplarının geliştirme 12 için kullanılmıştır fakat herhangi bir 4D konfokal kümesi uygulanabilir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="406">
	<tbody>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">Ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonate (Tricaine)</td>
			<td style="width:71px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">A5040</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">Low gelling temperature agarose</td>
			<td style="width:71px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">A9414-25G</td>
		</tr>
		<tr height="85">
			<td height="85" style="height:85px;width:216px;">Dumont #4 Forceps</td>
			<td style="width:71px;">Electron Microscopy Sciences</td>
			<td style="width:119px;">0208-4-PO</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Disposable 3mL graduated</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Samco</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">212</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:216px;">Polyethylene transfer pipette</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">9cm bacterial grade Petri dishes</td>
			<td style="width:71px;">Greiner Bio One</td>
			<td style="width:119px;">632180</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">Fluorinated ethylene propylene (FEP) tubing</td>
			<td style="width:71px;">Bola</td>
			<td style="width:119px;">S1815-04</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">Zeiss LSM-710 Confocal microscope</td>
			<td style="width:71px;">Zeiss</td>
			<td style="width:119px;"></td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">W Plan-Apochromat 20x/1.0 DIC Objective</td>
			<td style="width:71px;">Zeiss</td>
			<td style="width:119px;">421452-9600-000</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

sample drift correction following 4d confocal time-lapse imaging

Dört boyutlu (4D) konfokal veri setlerinin üretimi; zaman 3D görüntü sekansların oluşturduğu; gelişim süreçleri dahil hücresel davranışları yakalamak için mükemmel bir yöntem sağlar. Hücre hareketlerini izlemek ve takip yeteneği görüntü alımı sırasında numunenin kayması ya da, bazı durumlarda, bir büyüme nedeniyle meydana örnek hareketleri ile sınırlıdır. Sürüklenme ve / veya büyüme etkilenen veri kümelerinde Takip hücrelerin hücre konumundaki herhangi bir analiz içine bu hareketleri dahil edecektir. Bu durum, numune içindeki statik yapıların görünür hareketi neden olabilir. Bu nedenle önce hücre izleme, herhangi bir numune sürüklenme düzeltilmelidir. ImageJ 2,3 açık kaynak Fiji dağıtımı 1 ve dahil LOCI araçlarını kullanma 4, biz konfokal veri setlerinin hatalı örnek hareketi kaldırmak için Doğru 3D sürüklenme plug-in geliştirdi. Bu protokol etkin odak po örnek çeviri veya değişiklikler dengeleruzun time-lapse deneyler üzerinde hücre hareketleri görselleştirmek ve ölçmek için yeteneğini korurken dört boyutlu konfokal veri setlerinin her zaman noktasını kaydetmek için faz korelasyonu kullanarak sition.

13 - Gelişmekte olan Zebra balığı, hızlı kas hücreleri 19 saat sonrası fertilizasyon (somite aşama 20) adlı çok çekirdekli fiberlerin kaynaşmasına. Çekirdeklerin hareketini ve kas her etiket için iskelet α-aktin promoterinin kontrolü altında yeşil floresan protein (GFP) eksprese eden bir transgenik suşu kullanılarak 4D konfokal zaman atlamalı görüntüleme gerçekleştirilir kas hücrelerinin füzyon görselleştirmek amacıyla Hücreler 14 ve MCherry çekirdekleri etiketlem...

Watch this Scientific Journal Video about Sample Drift Correction Following 4D Confocal Time-lapse Imaging at JoVE.com

Sample Drift Correction Following 4D Confocal Time-lapse Imaging

4D Eşodaklı Time-lapse Görüntüleme ardından Numune Drift Düzeltme

Time-lapse mikroskopi gelişimsel süreçlerin görselleştirme sağlar. Görüntü alımı sırasında büyüme veya örneklerin sürüklenme doğru takip ve gelişim sırasında hücre hareketlerini ölçmek için yeteneğini azaltır. Biz zamanla üç boyutlu örnek kaymalarını düzeltmek için açık kaynak kodlu bir resim işleme yazılımı kullanımını tanımlamak.

The generation of four-dimensional (4D) confocal datasets; consisting of 3D image sequences over time; provides an excellent methodology to capture ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue (EHT)

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue EHT

Engineered Kalp Doku İmplantasyonu takiben İmmün Yanıtların Değerlendirilmesi (EHT) Biyoparlaklık Görüntüleme

Various techniques of cardiac tissue engineering have been pursued in the past decades including scaffolding strategies using either native or ...

Video-rate Scanning Confocal Microscopy and Microendoscopy

Video-rate Tarama Konfokal Mikroskop ve Mikroendoskopi

Confocal microscopy has become an invaluable tool in biology and the biomedical sciences, enabling rapid, high-sensitivity, and high-resolution optical ...

Time-lapse Fluorescence Imaging of Arabidopsis Root Growth with Rapid Manipulation of The Root Environment Using The RootChip

RootChip kullanarak Kök Çevre Rapid manipülasyonu ile Arabidopsis Kök Büyüme Time-lapse Floresans Görüntüleme

The root functions as the physical anchor of the plant and is the organ responsible for uptake of water and mineral nutrients such as nitrogen, ...

Sample Preparation Strategies for Mass Spectrometry Imaging of 3D Cell Culture Models

3D Hücre Kültürü Modelleri Kütle Spektrometre Görüntüleme Hazırlık Stratejileri Numune

Three dimensional cell cultures are attractive models for biological research. They combine the flexibility and cost-effectiveness of cell culture with ...

A Microfluidic Chip for ICPMS Sample Introduction

ICPMS Numune Giriş için mikroakışkan Chip

This protocol discusses the fabrication and usage of a disposable low cost microfluidic chip as sample introduction system for inductively coupled plasma ...

Selective Cell Elimination from Mixed 3D Culture Using a Near Infrared Photoimmunotherapy Technique

Bir Yakın Kızılötesi Photoimmunotherapy Tekniği Karışık 3D Kültür seçici hücre Eliminasyon

Recent developments in tissue engineering offer innovative solutions for many diseases. For example, tissue engineering using induced pluripotent stem ...

Mammalian Cell Division in 3D Matrices via Quantitative Confocal Reflection Microscopy

Memeli hücre bölünmesi yılında niceliksel Confocal yansıma mikroskobu ile 3D matrisler

The study of how mammalian cell division is regulated in a 3D environment remains largely unexplored despite its physiological relevance and therapeutic ...

Advanced 3D Liver Models for In vitro Genotoxicity Testing Following Long-Term Nanomaterial Exposure

Uzun Süreli Nanomalzeme Maruziyetini Takiben İn vitro Genotoksisite Testi için Gelişmiş 3D Karaciğer Modelleri

Due to the rapid development and implementation of a diverse array of engineered nanomaterials (ENM), exposure to ENM is inevitable and the development of ...

Continuous Measurement of Biological Noise in Escherichia Coli Using Time-lapse Microscopy

Continuous Measurement of Biological Noise in Escherichia Coli Using Time-lapse Microscopy

Zaman Atlamalı Mikroskopi Kullanılarak Escherichia Coli'de Biyolojik Gürültünün Sürekli Ölçümü

The protocol developed here offers a tool to enable computer tracking of Escherichia coli division and fluorescent levels over several hours. The process ...

Spatio-Temporal In Vivo Imaging of Ocular Drug Delivery Systems using Fiberoptic Confocal Laser Microendoscopy

Spatio-Temporal In Vivo Imaging of Ocular Drug Delivery Systems using Fiberoptic Confocal Laser Microendoscopy

Fiberoptik Konfokal Lazer Mikroendoskopi Kullanılarak Oküler İlaç Dağıtım Sistemlerinin Spatio-Temporal In Vivo Görüntülemesi

Subconjunctival injection is an attractive route to administer ocular drugs due to easy trans-scleral access that bypasses anterior ocular barriers, such ...