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高内涵——更快更高的斑马鱼成像与分析方案

阅读:160        发布时间:2019/6/10


斑马鱼是一种广泛使用于科研与药物研发的模型系统,由于其与人类疾病表型的相似性而广受欢迎。许多基于成像的实验可用来测定斑马鱼的表型变化,但是图像的手动采集和分析非常繁琐且耗时。这些过程的自动化会大大提高通量及数据质量。在这里,我们展示了Operetta CLS™和Opera Phenix™如何进行高通量的斑马鱼的成像和表型分析、筛选,使您能够专注于数据评估而不是数据生成
 
  自动检测高分辨率图像-轻松锁定斑马鱼
 
  用普通显微镜对96孔板中的斑马鱼进行定位与成像非常耗时的。Harmony® 高含量分析软件融合了PreciScan™智能图像采集工具,集成低倍率预扫描工作流程,图像分析,更高的放大倍率重新扫描,可完全实现自动化,以减少采集时间和无效的数据量,并显著加快分析速度。斑马鱼的明场成像,通过PhenoLOGIC™ 人工智能使图像分割变得容易(图1和图2)。
 
  通过机器自学习在微孔板中自动检测斑马鱼
 
  通过智能图像识别提高检测通量
 
  通过自动水浸镜头获取高分辨率共聚焦图像
 
  使用Harmony® 成像和分析软件简化与流程化图像分析
 

  图1:自动定位:使用Harmony中的PhenoLOGIC功能对斑马鱼自动定位。A-5X明场预扫描。B-PhenoLOGIC经过鼠标点击培训区分鱼(绿点)和背景(红点)C-以PhenoLOGIC为基础的鱼类识别,使用形状进一步优化,过滤去除较小的错误识别的地区。
 

  图2:PreciScan预扫描定位下一步高倍镜扫描的区域
 

  以20x(1.0 NA水浸镜头)扫描预扫描的定位区域。Z轴共聚焦50层的最大投影。700张图像的采集时间<2分钟。自动检测和采集意味着无人值守。
 
  表型的自动量化
 
  分析基因表达模式
 

  图3:表达CFP,GFP,YFP和mCherry标记蛋白的斑马鱼。样品由维也纳CCRI提供。
 
  自动准确地确定形态特征
 
  Harmony® 成像与分析软件可以轻松检测荧光强度,形态和纹理的变化。示例(图4)显示单个荧光染料可用于识别不同的身体部分。根据宽度识别头部与脊柱。等效椭圆用于描述脊柱的形状并估计其曲率。尾轴(图5)以类似的方式,自动检测尾部曲率。
 

  图4:单一荧光染料,计算确定斑马鱼头部/尾部比例
 

  图5:尾轴的自动检测。
 
  在3D图像中,依旧看到细节
 
  Harmony软件提供了3D图像的可视化样品的工具, Opera Phenix和Operetta CLS高内涵分析系统提供从1.25x到63x的各种放大倍数,63x并配备自动水浸镜头,提高灵敏度,减少深层样本成像中的光学畸变。
 

  图6:斑马鱼尾部血管3D重构
 

  图7:表达GFP和RFP的个体红细胞
 
  点击下载该方案完整版资料
 
  关于珀金埃尔默:
 
  珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,助力科学家、研究人员和临床医生解决棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长,我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球,我们拥有12500名专业技术人员,服务于150多个国家,时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭,改善人类生活质量。2018年,珀金埃尔默年营收达到约28亿美元,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。

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