Name: clock scan protocol for image analysis: imagej plugins
Uploaded: 2017-06-19T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Clock Scan Protocol for Image Analysis: ImageJ Plugins at JoVE.com

Wij bedanken dr. Tanja Maritzen en dr. Fabian Feutlinske (Leibniz Instituut voor Moleculaire Farmacologie, Berlijn, Duitsland) voor het delen met ons van hun versie van de Fuji ImageJ Clock Scan plugin en inspireren ons om deze versie van het programma te ontwikkelen. Wij zijn ook dankbaar voor Dr. Fritz Melchers (afdeling Lymfocytontwikkeling, Max Planck Instituut voor Infectiebiologie) voor zijn vriendelijke toestemming om de beelden uit de database van zijn afdeling te gebruiken om de plugin te testen en te verbeteren. Ondersteuning: Centrum voor Translationele Neurowetenschappen; NIH-subsidie: P30-GM110702-03.

1. Software installatie <ol><li> Installeer de nieuwste versies van gebundelde Java en ImageJ of Fiji ImageJ zoals aanbevolen op de betreffende websites (zie materiaaltabel voor links naar de betreffende websites). In de onderstaande tekst worden beide programma&#39;s aangeduid als &quot;ImageJ&quot;. </li><li> Kopieer &quot;Clock_Scan-1.0.1. Jar&quot; en &quot;Multi_Clock_Scan-1.0.1.jar&quot; pluginbestanden met behulp van de link die in de materialetabel is geplaatst en plak ze in de ImageJ-plugin directory. Als alt...

<ol>
	<li>Dobretsov, M., Romanovsky, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="Clock-scan"+protocol+for+image+analysis.">"Clock-scan" protocol for image analysis.</a> Am J Physiol Cell Physiol. 291, 869-879 (2006).</li><li>Feutlinske, F., Browarski, M., Ku, M. C., 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=Stonin1+mediates+endocytosis+of+the+proteoglycan+NG2+and+regulates+focal+adhesion+dynamics+and+cell+motility.">Stonin1 mediates endocytosis of the proteoglycan NG2 and regulates focal adhesion dynamics and cell motility.</a> Nat Commun. 6, 8535 (2015).</li><li>Schneider, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NIH+Image+to+ImageJ:+25+years+of+image+analysis.">NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis.</a> Nat Methods. 9, 671-675 (2012).</li><li>Schindelin, J., Arganda-Carreras, I., Frise, 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=Fiji:+an+open-source+platform+for+biological-image+analysis.">Fiji: an open-source platform for biological-image analysis.</a> Nat Methods. 9, 676-682 (2012).</li><li>Dobretsov, M., Hastings, S. L., Stimers, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-uniform+expression+of+alpha+subunit+isoforms+of+the+Na+/K++pump+in+rat+dorsal+root+ganglia+neurons.">Non-uniform expression of alpha subunit isoforms of the Na+/K+ pump in rat dorsal root ganglia neurons.</a> Brain Res. 821, 212-217 (1999).</li><li>Hayar, A., Gu, C., Al-Chaer, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+improved+method+for+patch+clamp+recording+and+calcium+imaging+of+neurons+in+the+intact+dorsal+root+ganglion+in+rats.">An improved method for patch clamp recording and calcium imaging of neurons in the intact dorsal root ganglion in rats.</a> J Neurosci Methods. 173, 74-82 (2008).</li><li>Dobretsov, M., Pierce, D., Light, K. E., Kockara, N. T., Kozhemyakin, M., Wight, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenic+mouse+model+to+selectively+identify+alpha3+Na,K-ATPase+expressing+cells+in+the+nervous+system.">Transgenic mouse model to selectively identify alpha3 Na,K-ATPase expressing cells in the nervous system.</a> Society for Neuroscience. , 1 (2015).</li><li>Lein, E. S., Hawrylycz, M. J., Ao, N., 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=Genome-wide+atlas+of+gene+expression+in+the+adult+mouse+brain.">Genome-wide atlas of gene expression in the adult mouse brain.</a> Nature. 445, 168-176 (2007).</li><li>Romanovsky, D., Mrak, R. E., Dobretsov, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-dependent+decline+in+density+of+human+nerve+and+spinal+ganglia+neurons+expressing+the+alpha3+isoform+of+Na/K-ATPase.">Age-dependent decline in density of human nerve and spinal ganglia neurons expressing the alpha3 isoform of Na/K-ATPase.</a> Neuroscience. 310, 342-353 (2015).</li><li>Campbell, J., Singh, D., Hollett, G., 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=Spatially+selective+photoconductive+stimulation+of+live+neurons.">Spatially selective photoconductive stimulation of live neurons.</a> Front Cell Neurosci. 8, 142 (2014).</li><li>Yuryev, M., Pellegrino, C., Jokinen, V., 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=In+vivo+Calcium+Imaging+of+Evoked+Calcium+Waves+in+the+Embryonic+Cortex.">In vivo Calcium Imaging of Evoked Calcium Waves in the Embryonic Cortex.</a> Front Cell Neurosci. 9, 500 (2015).</li><li>Qiao, M., Sanes, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+Method+for+Labeling+Electrically+Coupled+Cells:+Application+to+Retina.">Genetic Method for Labeling Electrically Coupled Cells: Application to Retina.</a> Front Mol Neurosci. 8, 81 (2015).</li></ol>

Clock Scan Protocol: Het Clock Scan Protocol is een snel en simpel tool voor beeldanalyse. De voordelen van dit protocol, in vergelijking met bestaande gemeenschappelijke benaderingen van beeldanalyse (zoals lineaire pixelintensiteitscanningen of berekening van gemiddelde pixelintensiteit van de ROI) zijn beschreven in de voorgaande publicaties 1 , 9 . Kortom, dit protocol maakt het mogelijk om integrale radiale pixelintensiteitsprofielen te gen...

Het doel van dit werk is het presenteren van een Clock Scan-protocol dat platformvrij en vrij beschikbaar is voor elke onderzoeker die geïnteresseerd is in dit type beeldanalyse. Het protocol voor Clock Scan is oorspronkelijk ontwikkeld in 2006 1 , met als doel het verbeteren van bestaande methoden van pixelintensiteitskwantificering binnen convexvormige belangengebieden (ROI), een methode die een betere integratieve capaciteit en verbeterde ruimtelijke resolutie heeft. Tijdens de overname verzamelt het protocol opeenvolgende meerdere radiale pixelintensiteitsprofielen, gescand van het ROI-centrum naar de grens of op een vooraf bepaalde afstand buiten de ROI om de pixelintensiteit van de achtergrond te meten. Het protocol schaal deze profielen volgens de celradius, gemeten in de richting van de scan. Zo is de afstand van het centrum tot de ROI grens van elke individuele radiale scan altijd 100% van de X-schaal. Tenslotte is het programma gemiddeld deze persoonAl profielen in één integraal radiaal pixel-intensiteit profiel. Door middel van schalen hangt het gemiddelde pixelintensiteitsprofiel, dat is geproduceerd door het &quot;Clock Scan&quot; protocol, niet op de ROI-grootte, noch binnen redelijke grenzen, op de ROI-vorm. Met deze methode kan directe vergelijking of, indien nodig, de gemiddelde of aftrekking van profielen van verschillende ROI&#39;s worden vergeleken. Het protocol maakt het ook mogelijk om de integrale pixelintensiteitsprofielen van elk object voor achtergrondgeluid te corrigeren door een eenvoudige aftrekking van de gemiddelde intensiteit van de pixels buiten het object te plaatsen. Hoewel het alleen in biologische monsters is getest, biedt ons protocol een waardevolle aanvulling op andere bestaande beeldanalyse-instrumenten die worden toegepast in studies van beelden van fysieke of chemische processen die rondom een ​​punt van herkomst worden geregeld (zoals diffusie van stoffen uit een puntbron ) 1 . De belangrijkste beperking van de oorspronkelijke beeldanalysemethode was echter dat het protocol was gewijdUitgebracht als Visual Basic 6 (VB6) (code en daarom was het platformafhankelijk en moeilijk te distribueren (VB6 vereist). Om dit probleem aan te pakken en om aan te sluiten bij soortgelijke recente inspanningen van andere onderzoekers 2 , hebben we de VB6 Clock Scan omgezet Programmacode in twee op Java gebaseerde plugins, compatibel met de NIH-gesponsorde en vrij toegankelijke open-source en platform onafhankelijke beeldanalyseprogramma&#39;s, ImageJ 3 en Fiji ImageJ 4. Bovendien hebben deze plugins nu verschillende nieuwe functies die de mogelijkheden uitbreiden Van het oorspronkelijke protocol om meerdere ROI&#39;s en beeldstapels te verwerken. Veel beeldanalyseprogramma&#39;s zijn niet gebruiksvriendelijk, wat betreft het uitvoeren van statistische analyse van meerdere objecten, en dus worden vaak alleen representatieve gegevens weergegeven. Met de multi Clock Scan ImageJ-plugin, Het is mogelijk om tegelijkertijd de analyse van meerdere objecten te vergemakkelijken. Een robuuste statistische evaluatie van microscopiedata,Met betrekking tot de signaalintensiteit verdeling in enkele cellen / objecten, is nu mogelijk met deze plugin extensie. Hier beschrijven we de Clock Scan plugins en tonen voorbeelden van hun applicaties in beeldanalyse.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="896">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Computer</td>
			<td style="width:71px;">Any</td>
			<td style="width:289px;"></td>
			<td style="width:320px;">compatible with software listed below</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">ImageJ or Fiji ImageJ</td>
			<td style="width:71px;">NIH</td>
			<td>https://imagej.nih.gov/ij/ or https://fiji.sc/</td>
			<td>bundled with Java 1.8 or higher</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Clock-scan plugins</td>
			<td style="width:71px;">freeware</td>
			<td>https://sourceforge.net/projects/clockscan/</td>
			<td>Clock_Scan-1.0.1 jar and Multi_Clock_Scan-1.0.1/ jar</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Origin 9.0</td>
			<td>OriginLab</td>
			<td style="width:289px;">Northampton, MA, USA</td>
			<td style="width:320px;">This program was used to generate some graphs of the original Clock Scan data. Any other graphic software can be used to perform this function</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

clock scan protocol for image analysis: imagej plugins

Het klokscanprotocol voor beeldanalyse is een efficiënt instrument om de gemiddelde pixelintensiteit binnen, aan de grens en buiten (achtergrond) een gesloten of gesegmenteerd convexvormig gebied van belang te kwantificeren, wat leidt tot het genereren van een gemiddelde integrale radiale pixel- Intensiteitsprofiel. Dit protocol werd oorspronkelijk in 2006 ontwikkeld, als een visuele basis 6 script, maar als zodanig heeft het een beperkte distributie gehad. Om dit probleem aan te pakken en om andere recente inspanningen van anderen aan te sluiten, hebben we de oorspronkelijke klok-scanprotocolcode omgezet in twee op Java gebaseerde plugins die compatibel zijn met NIH-gesponsorde en vrij beschikbare beeldanalyseprogramma&#39;s zoals ImageJ of Fiji ImageJ. Bovendien hebben deze plugins verschillende nieuwe functies, waardoor het bereik van mogelijkheden van het oorspronkelijke protocol verder wordt uitgebreid, zoals analyse van meerdere regio&#39;s van interesse en beeldstapels. Het laatste kenmerk van het programma is vooral handig in toepassingen waarin het belangrijk is om de verwante veranderingen te bepalenNaar tijd en locatie. Zo kan de klokscananalyse van stapels biologische afbeeldingen mogelijk worden toegepast op het verspreiden van Na + of Ca ++ binnen een enkele cel, evenals de analyse van spreidende activiteit ( bijv . Ca ++ golven) in synaptische populaties -verbonden of kloofverbinding-gekoppelde cellen. Hier beschrijven we deze nieuwe klok scan plugins en tonen enkele voorbeelden van hun applicaties in beeldanalyse.

De afbeeldingen die hier gebruikt worden voor illustratieve doeleinden, worden genomen uit databases die zijn gecreëerd tijdens onze vorige cel- en weefselbiologische studies 5 , 6 , 7 en van de Allen Mouse Brain Atlas 8 . Beide plugins werden succesvol getest met behulp van ImageJ 1.50i / Java 1.8.0_77, ImageJ 2.0.0-rc-44 / 1.50e / Java 1.8.9_66 en Fiji ImageJ 2.0.0-rc5...

Watch this Scientific Journal Video about Clock Scan Protocol for Image Analysis: ImageJ Plugins at JoVE.com

Clock Scan Protocol for Image Analysis: ImageJ Plugins

Dit artikel beschrijft twee nieuwe ImageJ-plugins voor &#39;Clock Scan&#39; beeldanalyse. Deze plugins vergroten de functionaliteit van het oorspronkelijke Visual Basic 6-programma en, belangrijker, maakt het programma beschikbaar voor een grote onderzoeksgemeenschap door het te bundelen met het ImageJ gratis beeldanalysesoftwarepakket.

Clock Scan Protocol voor Image Analysis: ImageJ Plugins

The clock scan protocol for image analysis is an efficient tool to quantify the average pixel intensity within, at the border, and outside (background) a ...

Research

JoVE Journal

Biology

A Neuronal and Astrocyte Co-Culture Assay for High Content Analysis of Neurotoxicity

Een Neuronale en astrocyte co-cultuur assay voor High Content Analysis van neurotoxiciteit

High Content Analysis (HCA) assays combine cells and detection reagents with automated imaging and powerful image analysis algorithms, allowing ...

Robotics and Dynamic Image Analysis for Studies of Gene Expression in Plant Tissues

Robotica en Dynamic Image Analysis voor Studies van genexpressie in plantenweefsels

Gene expression in plant tissues is typically studied by destructive extraction of compounds from plant tissues for in vitro analyses. The methods ...

LeafJ: An ImageJ Plugin for Semi-automated Leaf Shape Measurement

LeafJ: Een ImageJ Plugin voor Semi-automatische bladvorm Meting

High throughput phenotyping (phenomics) is a powerful tool for linking genes to their functions (see review1 and recent examples2-4). Leaves are the ...

Automated Analysis of Dynamic Ca2+ Signals in Image Sequences

Automated Analysis of Dynamic Ca2+ Signals in Image Sequences

Geautomatiseerde analyse van Dynamic Ca<sup&gt; 2 +</sup&gt; Signalen in reeksen afbeeldingen

Intracellular Ca2+ signals are commonly studied with fluorescent Ca2+ indicator dyes and microscopy techniques. However, quantitative analysis of Ca2+ ...

A Protocol for Lentiviral Transduction and Downstream Analysis of Intestinal Organoids

Een protocol voor Lentiviral Transduction en Downstream Analyse van Intestinale Organoids

Intestinal crypt-villus structures termed organoids, can be kept in sustained culture three dimensionally when supplemented with the appropriate growth ...

Rapid Analysis of Circadian Phenotypes in Arabidopsis Protoplasts Transfected with a Luminescent Clock Reporter

Snelle analyse van het circadiaans fenotypes in Arabidopsis protoplasten getransfecteerd met een Lichtgevende klok Reporter

The plant circadian clock allows the anticipation of daily changes to the environment. This anticipation aids the responses to temporally predictable ...

Automated Quantification and Analysis of Cell Counting Procedures Using ImageJ Plugins

Geautomatiseerde kwantificering en analyse van Cell Counting Procedures Met behulp van ImageJ Plugins

The National Institute of Health&#39;s ImageJ is a powerful, freely available image processing software suite. ImageJ has comprehensive particle analysis ...

Laboratory Protocol for Genetic Gut Content Analyses of Aquatic Macroinvertebrates Using Group-specific rDNA Primers

Laboratorium Protocol voor genetische Analyses van de inhoud van de Gut van aquatische Macroinvertebrates gebruiken groepsspecifieke rDNA Primers

Analyzing food webs is essential for a better understanding of ecosystems. For example, food web interactions can undergo severe changes caused by the ...

Quantifying Mitophagy in C. elegans and a Liver Cancer Cell Line

Detection of Mitophagy in Caenorhabditis elegans and Mammalian Cells Using Organelle-Specific Dyes

Detection of Mitophagy in Caenorhabditis elegans and Mammalian Cells Using Organelle-Specific Dyes (Video) | JoVE 

Detectie van mitofagie in Caenorhabditis elegans en zoogdiercellen met behulp van organel-specifieke kleurstoffen

Mitochondria are essential for various biological functions, including energy production, lipid metabolism, calcium homeostasis, heme biosynthesis, ...