关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

LS-FIS助力苏州医工所在斑马鱼高通量三维成像研究获进展

2022.9.16

斑马鱼胚胎具有通体透明特点,适于光学显微镜下的活体观测。光片显微技术(Light-sheet microscopy)是一种新型的三维成像方式,具有光毒性小、扫描速度快等特点。针对斑马鱼、线虫等毫米级模式生物,光片成像需复杂的样品准备流程,且由于视场限制,获得全胚胎的三维数据往往需要多区域成像与拼接,一条受精后3天左右的斑马鱼整个三维成像大约需要15分钟左右,限制了该技术的成像通量。

  对此,中国科学院苏州医学工程技术研究所李辉课题组、上海营养与健康研究所潘巍峻课题组合作,提出基于流式光片的高通量显微成像技术LS-FIS(light-sheet flow imaging system)。LS-FIS创新性地将流式成像技术与光片照明技术相结合,通过设计液流与光学耦合系统,结合精密的进取样控制时序与三维重建算法,实现200胚胎/小时的高通量三维成像。

  利用该技术,研究人员进行了斑马鱼躯干及头部血管发育研究,统计并分析了受精后3到9天的斑马鱼节间血管三维长度及眼部晶状体血管网形态变化。实验共获得超过500条全胚胎斑马鱼三维图像,这是目前已知首次报道的大规模全鱼三维成像数据。

  此外,研究人员进一步开发了相关的图像分析处理算法,以应对LS-FIS拍摄到的大量三维图像数据自动化分析处理的需求。针对斑马鱼节间血管,提出一种多尺度特征的三维卷积神经网络(MS-3D U-Net),通过多尺度特征学习和基于硬注意力机制的损失函数,实现对三维图像的血管分割和识别,识别准确度达到90%以上(AUC值)。基于MS-3D U-Net,对24小时连续观测的斑马鱼胚胎三维图像数据进行自动分割处理和测量,绘制了节间血管和背侧纵向吻合血管的发育曲线。

  相关成果发表于Biomedical Optics Express

高通量三维成像系统LS-FIS的原理图和针对上百条斑马鱼3-9天血管发育过程的统计研究

苏州生物医学工程技术研究所
推荐
热点排行
一周推荐
关闭

  • <tr id='zu6gu'><strong id='mou1g'></strong><small id='4tohu'></small><button id='65rcu'></button><li id='2rkpp'><noscript id='zrq54'><big id='37cvp'></big><dt id='ek2x4'></dt></noscript></li></tr><ol id='3ee0x'><option id='dfz50'><table id='dhbn4'><blockquote id='44ees'><tbody id='783bu'></tbody></blockquote></table></option></ol><u id='ab20m'></u><kbd id='8piw0'><kbd id='2h4az'></kbd></kbd>

    <code id='la94u'><strong id='k2z8e'></strong></code>

    <fieldset id='amxvy'></fieldset>
          <span id='m83w7'></span>

              <ins id='tvp0r'></ins>
              <acronym id='iql1a'><em id='oxl0a'></em><td id='e2b2d'><div id='dyzn8'></div></td></acronym><address id='5ai7j'><big id='8y0my'><big id='6lytu'></big><legend id='37wkm'></legend></big></address>

              <i id='85877'><div id='4034i'><ins id='p81au'></ins></div></i>
              <i id='w92ik'></i>
            1. <dl id='ue8ln'></dl>
              1. <blockquote id='04ekk'><q id='s3vb7'><noscript id='jxez5'></noscript><dt id='9rr6t'></dt></q></blockquote><noframes id='klt1c'><i id='bk6ga'></i>

                新宝7