字典追蹤
目錄
- 關於
- 螢幕截圖和追蹤範例
- 影片教學
- 程式碼
- 執照
- 如何引用
- 文獻中的 Dicty Tracking
關於
Dicty Tracking是一款基於 MATLAB® 的獨立工具,開發用於半自動追蹤相差延時影像系列中遷移的盤基網柄菌細胞。該工具需要 Fiji/ImageJ 和 MATLAB Runtime 的安裝。
它是如何運作的
- 細胞檢測:使用 MATLAB® 影像處理工具箱中實現的 Sobel 算子以及後續的膨脹和腐蝕步驟,Dicty 追蹤能夠有效地從相差影像中檢測遷移的盤基網柄菌細胞的細胞體。影響細胞體檢測準確性的幾個參數的調整是可能的,並且在某些情況下可能是必要的。
- 品質控制和細胞選擇:使用者可以在Fiji/ImageJ中檢查細胞體檢測的準確性。然後,圖形使用者介面 (GUI) 允許選擇演算法應追蹤的儲存格。通常,有些細胞由於碰撞、分裂或離開視野而必須被排除在分析之外。
- 細胞追蹤和數據導出:Dicty Tracking 演算法透過連接圖像系列每個時間點的細胞質心來追蹤選定的細胞。 Dicty Tracking 產生具有不同顏色的單元格軌蹟的 .tif 堆疊,並將每個時間點的每個追蹤單元格的以下參數儲存到 Excel 工作表中:
- x 和 y 位置
- 到前一點的距離(步長)
- 軌道總長度
- 到起點的直接距離
- 瞬間速度
- 瞬時角度(位移向量與 x 軸之間的角度,請參閱使用者指南以了解更多詳細資訊)
- 轉角(後續瞬時角度之差)
- 轉角的餘弦。
- 進一步分析:Dicty Tracking 附帶額外的基於 VBA 的 Excel 工作簿,允許計算
使用者指南中提供了關於盤基網柄菌細胞追蹤和隨後使用 Dicty Tracking 進行遷移分析的更詳細說明。
螢幕截圖和追蹤範例
設定細胞檢測參數的窗口
使用 Fiji/ImageJ 控制細胞檢測
用於選擇應追蹤的單元格的 GUI
追蹤匯出到 Excel 工作簿的數據
使用關聯的 Excel 工作簿計算 MSD
使用 Dicty Tracking 追蹤自由(無限制)和隨機遷移的 Ax2 野生型盤基網柄菌細胞
Ax2 野生型盤基網柄菌細胞被 0.17 nm 1.5% 瓊脂糖切片限制,透過 Dicty Tracking 進行追蹤
影片教學
vimeo.com提供了有關 Dicty Tracking 的簡短影片教學(約 3 分鐘)。
程式碼
Dicty Tracking 背後的程式碼儲存在子儲存庫原始碼中。透過以下連結可以快速直接存取特定的程式碼檔案:
- MATLAB® 程式碼
- Dicty_tracking_v1_3.m:細胞體辨識、質心萃取、細胞選擇GUI、追蹤、資料匯出
- 關聯 Excel 工作簿的 VBA 程式碼
- trajectories.vb:將所有追蹤單元的軌跡移動到原點(用於產生軌跡圖)
- speed.vb:計算影像系列的所有追蹤單元的平均速度
- dirratio.vb:計算影像系列的所有追蹤單元的平均dir比率
- MSD Preparation.vb:準備追蹤資料以匯入 MSD 計算工作簿
- MSD_1.vb、MSD_2.vb、MSD_3.vb 和 MSD_4.vb:允許計算最多 4 個不同細胞群在每個時間點的均方位移 (MSD)
執照
該工具及其相關文件(包括 Excel 工作簿、使用者指南和範例影片)均根據 MIT 許可證獲得許可。
文獻中的 Dicty Tracking
以下研究論文中使用了 Dicty Tracking 和/或相關文件:
- Litschko C、Brühmann S、Csiszár A、Stephan T、Dimchev V、Damiano-Guercio J、Junemann A、Körber S、Winterhoff M、Nordholz B、Ramalingam N、Peckham M、Rottner K、Merkel R、Faix J. (2019)收縮性肌動蛋白皮質的功能完整性由多種與透明相關的福明來保護。美國國家科學院院刊116(9):3594-3603。 https://doi.org/10.1073/pnas.1821638116
- Litschko C, Linkner J, Brühmann S, Stradal TEB, Reinl T, Jänsch L, Rottner K, Faix J. (2017) WAVE 調節複合體亞基在肌動蛋白驅動過程調節中的差異功能。歐洲細胞生物學雜誌。 96(8):715-727。 https://doi.org/10.1016/j.ejcb.2017.08.003
- Latham SL、Ehmke N、Reinke PYA、Taft MH、Eicke D、Reindl T、Stenzel W、Lyons MJ、Friez MJ、Lee JA、Hecker R、Frühwald MC、Becker K、Neuhann TM、Horn D、Schrock E、Niehaus I , Sarnow K, Grützmann K, Gawehn L, Klink B, Rump A, Chaponnier C, Figueiredo C, Knöfler R, Manstein DJ, Di Donato N (2018) ACTB 外顯子 5 和 6 的變異導致綜合徵性血小板減少症。納特康姆. 9(1):4250。 https://doi.org/10.1038/s41467-018-06713-0
在關於盤基網柄菌隨機遷移分析的方法章節中進一步描述了盤基追蹤。本章還提供了有關受限和非受限樣品製備、影像擷取和有用提示的詳細資訊:
- Litschko C、Damiano-Guercio J、Brühmann S、Faix J (2018)密閉和非密閉環境中盤基網柄菌阿米巴隨機遷移的分析。分子生物學方法。 1749:341-350。 https://doi.org/10.1007/978-1-4939-7701-7_24
如何引用
Dicty 追蹤文件集也可在Figshare上公開取得。它的歸屬數位物件識別碼 (DOI) 是 10.6084/m9.figshare.5024552。 Dicty Tracking 可以被引用為
Litschko C (2017) Dicty Tracking:一種獨立工具,可快速輕鬆地追蹤遷移的盤基網柄菌細胞。無花果共享。 https://doi.org/10.6084/m9.figshare.5024552