Automatizuotas zebrafish atranka mieloidinės leukemijos vaistų atradimui

Automatizuotas zebrafish atranka mieloidinės leukemijos vaistų atradimui

Minties lyderisDr. Elspeth Payne ir daktarė Alexandra LubinUCL vėžio institutas

Šiame interviu „NewsMedical“ kalbasi su Elspeth Payne ir Alexandra Lubin, vėžio tyrėjais iš UCL vėžio instituto Londone, apie tai, kaip jie naudoja dirbtinio intelekto valdomą analizės programinę įrangą, kad automatizuotu, didelio našumo būdu tirtų mieloidines leukemijas, naudojant zebrafish modelius. Atėnė. Šį įperkamą programinės įrangos sprendimą galima atsisiųsti nauju mokėjimo už naudojimą principu.

Ar galėtumėte pristatyti, ką darote, ir trumpai apibūdinti savo tyrimą?

Elspeth Payne:Mano vardas Beth Payne ir aš esu klinikinis mokslininkas. Mano laboratorija dirba su kraujo vėžiu, ypač mieloidiniais piktybiniais navikais,taip pat prižiūriu ligonius ligoninėje. Mes naudojame zebrafish modeliavimo ir vaistų patikros derinį kartu su pagrindine paciento medžiaga, kad galėtume ištirti irgeriausuprasti raidą mieloidinės leukemijos ir skirtingais būdais, kaip galėtume su jais elgtis ateityje.

Alexandra Lubin:Mano vardas Aleksas Lubinas. Esu Beth Payne laboratorijos doktorantė. Aš dirbu su mielodisplazinių sindromų (MDS) ir ūminės mieloidinės leukemijos (AML) zebrafish modeliais. Narkotikų patikra yra pagrindinis mano projektas, todėl norėčiau atlikti zebražuvės uodegoje esančių kraujodaros kamieninių ląstelių narkotikų patikrą, kad būtų galima ieškoti sintetinio mirtingumo.

Kaip atlikote zebrafish analizę prieš naudodami Athena programinę įrangą?

Alexandra Lubin:Kai žiūriu į kamienines ląsteles savo narkotikų patikros metu, bandau išmatuoti ląstelių skaičiaus pokyčius žuvyje. Norint tai padaryti rankiniu būdu, turi būti suskaičiuotos visos atskiros fluorescencinės ląstelės uodegoje. Tai reiškia, kad kiekvieną žuvį turite pakišti po mikroskopu, pereiti per ją ir suskaičiuoti, o tai užima labai daug laiko. Štai kodėl mes pradėjome ieškoti automatinio metodo.

Su kokiais iššūkiais susiduriate, kai reikia gauti duomenis?

Beth Payne:Sukūrėme tam tikrus narkotikų patikros metodus, ir nors zebražuvė yra puikus to pavyzdys, pasiekti tinkamą pralaidumą buvo iššūkis. Nors galima naudoti daugybę skirtingų platformų, jos dažniausiai turi pritaikytus duomenų analizės sprendimus. Tai reiškia, kad kiekvieno naujo ekrano kūrimas kainuoja brangiai ir užtrunka ilgai, kol gaunamas tai, kas tinka jūsų tikslui.

Kada atsisakėte rankinio vaizdavimo ir vaizdų analizės ir ieškojote automatizuotų sprendimų?

Beth Payne:Kalbant apie automatizuotą patikrą, tikriausiai ieškojome sprendimo pastaruosius penkerius–dešimt metų. Kas kelerius metus peržiūrėjome šį iššūkį kaip pagrindinį tikslą ir paklausėme savęs: „Kaip galėtume sunaudoti šį laiką? Vaizdo gavimas ir rankinis ląstelių skaičiavimas yra būtini norint tinkamai įvertinti duomenis, tačiau manėme, kad tai būtų labai sutaupyta laiko, jei tai būtų galima automatizuoti. Ne tik šiems žingsniams reikalingam laikui, bet ir atverti daugybę galimybių tokią platformą panaudoti kitiems eksperimentams.

Kokie yra didžiausi iššūkiai imant mėginius rankiniu būdu?

Alexandra Lubin:Didžiausias iššūkis naudojant rankinį metodą yra tai, kad jis užima daug laiko. Tai nėra ypač sunku, bet tai reiškia, kad reikia valandų valandas praleisti prie mikroskopo. Kita pagrindinė problema yra ta, kad negalite pasiekti didelių imties dydžių. Jei norite padaryti kažką panašaus į narkotikų ekraną, stiprybė slypi gebėjime analizuoti daugybę mėginių.

Ką ši technologija atnešė jūsų laboratorijai?

Beth Payne:Šiai sistemai buvo naudinga tai, kad ją naudojame visoms indikacijoms, be narkotikų patikros. Pavyzdžiui, jei turime transgeninį ar net in situ objektą, kurį norime atvaizduoti ir į kurį žiūrime labai išsamiai, naudojame Atėnė užuot darę tai rankiniu būdu.

Kitas puikus sistemos dalykas yra tai, kad ji yra lanksti ir jūs galite palyginti greitai ją optimizuoti kitam tyrimui, nes sistema yra patogi vartotojui. Įmonė siūlo daug pagalbos, kad padėtų mums iškilus sunkumams.

Sakyčiau, kad apskritai tai leidžia mums atlikti savo eksperimentus daug geriau, nes vietoj 20 embrionų galime naudoti 200 tam pačiam apdorojimo laikui. Tiesą sakant, tai užtrunka žymiai mažiau laiko, nei reikėtų kitu atveju. Apskritai, tai suteikia daugiau lankstumo, kalbant apie eksperimentus, kuriuos galime planuoti, ir našumą, kurį galime gauti iš duomenų išvesties Atėnė.

AI padedama zebrafish lervos šviesaus lauko vaizdo analizė, siekiant nustatyti vidinę anatomiją kartu su GFP pažymėtų hematopoetinių kamieninių ląstelių aptikimu. GFP pažymėtos ląstelės, esančios tik uodegoje, gali būti skaičiuojamos selektyviai. Nuotraukų kreditas: IDEA Bio-Medical

Azo: Kai pradėjote dirbti su Athena programine įranga, kiek laiko užtrukote, kol tapote nepriklausomi ir produktyvūs?

Alexandra Lubin:Kai pirmą kartą su jais susidūriau Atėnė Programinė įranga, buvo daug kūrimo. Tai suteikė daug vietos diskusijoms su IDEA Bio-Medical apie tai, ko norime iš programinės įrangos, kas būtų naudinga ir išryškintų tobulinimo sritis.

Pradėjus eksploatuoti, pereinamasis laikotarpis nuo pirmojo programinės įrangos panaudojimo iki visiškos nepriklausomybės buvo gana trumpas.

Kuo tai skiriasi nuo kitų jūsų naudojamų instrumentų, pavyzdžiui, su rankiniais mikroskopais?

Alexandra Lubin:Tai buvo unikali patirtis, nes su IDEA Bio-Medical bendravome daugiau nei įprastai. Niekada nenaudojau kitos tokios sistemos, todėl neturiu tiesioginio palyginimo, bet tai puiki ir labai praktiška programinė įranga.

Kiek laiko užtrunka išanalizuoti visus savo žuvies mėginius ir kaip tai palyginti su ankstesniais laikais?

Alexandra Lubin:Jei šiuos eksperimentus atliksime rankiniu būdu, vienu metu galėtume ištirti tik apie šimtą žuvų. Tačiau tai užtrunka tiek daug laiko, bet kai tik pradėjome, Atėnė galime padidinti šį skaičių.

Kiek žuvų atskrosiu, priklauso nuo to, kaip gerai elgiasi žuvys, kaip ir visi, su kuriais dirbate Zebrafish tu zinosi. Galima patikrinti šimtus (žuvų) per trumpą laiką, nes nuo lėkštės įkėlimo iki maždaug šimto žuvų rezultatų gavimo praeina tik apie 30 minučių, o anksčiau tai užtrukdavo visą dieną.

Ką daryti, jei jums reikia pagalbos naudojant programinę įrangą? Kas ir kaip tave palaiko?

Alexandra Lubin:Kai man reikia pagalbos dėl programinės įrangos, susisiekiu su IDEA Bio-Medical komanda. Jie buvo tikrai naudingi ir siūlo bendradarbiauti. Pateikiu jiems nuotraukas; Jie mus palaiko – tai veikia sklandžiai.

Kokiu momentu, jūsų manymu, „Athena“ programinė įranga būtų naudinga jūsų tyrimams?

Alexandra Lubin:Kai pradėjau tikrinti vaistus, žinojome, kad turime įdiegti automatizavimą, nes nebus įmanoma patikrinti tūkstančių junginių rankiniu būdu. Kai pradėjome ieškoti skirtingų metodų, tapo aišku, kaip lengva naudotis sistema ir kokia ji lanksti. Be to, mus patraukė faktas Atėnė leido mums išsišakoti ir keisti jį pagal poreikį.

Kur toliau matote savo darbą ir jo poveikį?

Beth Payne:Manau, kad tai tikrai atvėrė duris vis daugiau ekranų. Galbūt dabar galime sukurti ambicingesnius ekranų tipus, kuriuose vienu metu naudojame, pavyzdžiui, daugiau nei vieną fluoroforą arba daugiau nei vieną genotipą, nes atrankos laikas yra daug trumpesnis ir efektyvesnis, nei galite įvesti daugiau kintamųjų.

Apie daktarę Elspeth Payne

Dr. Elspeth Payne yra vyresnysis klinikinis tyrinėtojas / klinikinis konsultantas UCL vėžio institute. Jos laboratorija UCL vėžio institute yra skirta paveldimoms kaulų čiulpų nepakankamumo ligoms ir leukemijoms tirti, o šioms ligoms modeliuoti naudojama zebrafish. Dr. Payne taip pat yra klinikinė hematologė UCL ligoninėje, kur ji gydo žmones, sergančius kraujo ligomis, pvz., leukemija ir kaulų čiulpų nepakankamumu.

Apie daktarę Aleksandrą Lubiną

Dr. Lubin yra UCL vėžio instituto, kuriame ji naudoja zebrafinius žuvis, tyrinėja mielodisplazinį sindromą (MDS) ir ūminę mieloidinę leukemiją (AML), kad sukurtų naujus gydymo būdus. Ji anksčiau baigė chemijos biologijos daktaro laipsnį Londono imperatoriškajame koledže po chemijos studijų Kembridžo universitete.

Apie IDEA Bio-Medical Ltd.

IDEA Biomedicina įmonė, kurios specializacija yra gyvybės mokslų tyrinėtojams skirta automatizuota mikroskopija ir vaizdų analizė. Ji buvo įkurta 2007 m. bendradarbiaujant YEDA (Weizmann instituto komercializavimo padaliniui) ir IDEA Machine Development (inovacijų centrui). IDEA produktai, Hermes vaizdo gavimo sistema ir Athena vaizdų analizės programinė įranga, prisidėjo prie daugiau nei 100 mokslinių publikacijų recenzuojamuose žurnaluose ir padarė didelę įtaką mokslui visame pasaulyje.

Šiuo metu IDEA Bio-Medical daugiausia dėmesio skiria zebražuvių tyrinėtojų įgalinimui, suteikdama jiems patikimą, patikimą sprendimą automatizuotai ir nešališkai zebražuvių vaizdų analizei, taikant įmonės žinias ir patirtį.

Šiuo tikslu IDEA sukūrė naują giluminiu mokymusi pagrįstą vaizdų analizės programinę įrangą, skirtą eksperimentams su zebrafėmis in vivo. Programinė įranga automatiškai aptinka zebražuvės kontūrą ir jo vidaus organus ryškiame lauke, nereikalaujant vartotojo įvesties. Nustatyta anatomija yra sujungta su fluorescenciniais kanalais, kad būtų galima atlikti specifinį fluorescencijos pokyčių tyrimą. Tai nebrangi, patogi sistema, specialiai sukurta patikimai, automatizuotai zebražuvių vaizdų analizei.

Programinė įrangagalima įsigyti kaip atskirą produktąir priima mikroskopinius vaizdus įvairiais vaizdo formatais, įskaitant patentuotus. Taitinka tyrėjams, vaizduojantiems ir analizuojantiems vos saują žuvų per savaitę, taip pat tyrėjams, vaizduojantiems šimtus ir tūkstančius žuvų kelių šulinėlių plokštelėse didelio masto ekranams. IDEA Bio-Medical siūlo naują mokėjimo už naudojimą modelį prieigai prie programinės įrangos, kad būtų užtikrinta lanksti prieiga.Todėl bet kurie tyrėjai, naudojantys rankinius mikroskopus ar trečiųjų šalių automatizuotas sistemas, gali lengvai naudoti IDEA „Zfish“ programinę įrangą, kad pagal poreikį iš savo zebrafish vaizdų išgautų kiekybinę, prasmingą informaciją.

Susisiekite su IDEA Bio-Medical mūsų svetainėje Susisiekimo forma ir daugiau informacijos galite rasti zebrafish analizės programinėje įrangoje Produkto puslapis.

Remiamo turinio politika:News-Medical.net skelbia straipsnius ir susijusį turinį, kuris gali būti gaunamas iš šaltinių, su kuriais turime esamus verslo ryšius, su sąlyga, kad toks turinys suteikia papildomos vertės pagrindinei News-Medical.Net redakcijai, ty šviesti ir informuoti svetainės lankytojus, besidominčius medicininiais tyrimais, mokslu, medicinos prietaisais ir gydymu.

.