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Cribado de alto contenido: Análisis personalizado simplificado

Cribado de alto contenido: Análisis personalizado simplificado

En este seminario web, Manoel y Shohei, nuestros expertos en cribado de alto contenido y aprendizaje profundo, presentan el generador de ensayos del sistema scanR. El sistema scanR de Olympus es la plataforma dedicada al cribado de alto contenido con un enfoque y análisis de navegación de muestras únicos, inspirados en la citometría de flujo.

Presentador:

Shohei Imamura — Gerente de proyectos estratégicos, Medicina Regenerativa y Soluciones dedicadas al Descubrimiento de Fármacos
Manoel Veiga — Especialista de aplicaciones, Investigación en Ciencias Biológicas

Preguntas más frecuentes

Preguntas frecuentes sobre el seminario web | Cribado de alto contenido: Facilitar el análisis personalizado

Algunas células se presentan en dos colores diferentes (p. ej., verde y azul), lo que evidencia dos etapas diferentes del ciclo celular. ¿Esto indica que el modelo no está funcionando correctamente?

El sistema es capaz de diferenciar entre varios colores/canales y, al existir diferencias cromáticas, el software identifica el fondo del primer plano (donde el primer plano sea la capa celular). Sin embargo, debido a que algunas etapas del ciclo celular pueden identificarse a partir de características morfológicas, se recomienda encarecidamente usar un marcado de etapa celular para marcar diferentes etapas celulares. Esto es fundamental para garantizar que la formación (por aprendizaje profundo) se lleve a cabo a partir de todas las etapas del ciclo celular que se desean diferenciar. Sin embargo, dado que las células se evalúan por píxel y no «por célula», existen situaciones en las que el sistema podrá discernir automáticamente las etapas del ciclo celular, incluso si no fue formado específicamente para esa etapa.

¿Cómo funciona el sistema al analizar cultivos de esferoides u otros cultivos?

El sistema scanR está diseñado para funcionar de manera eficiente con cultivos de esferoides u otros tipos de cultivos. Hay algunos detalles en el proceso de trabajo que han sido constatados como buenos útiles para esta aplicación. Primero, se recomienda aplicar la deconvolución 3D a las imágenes recopiladas y, después, proseguir con la anotación manual. Un proceso de trabajo modelo implicaría el uso de 10 a 20 imágenes y la segmentación manual de 10 células.

¿Es posible obtener imágenes de los bordes de los pocillos en placas de 384 pocillos?

Sí, pero existen limitaciones. La capacidad para obtener imágenes de los bordes de los pocillos depende de la combinación entre el tipo de placa de pocillos y el objetivo utilizado. Las placas de pocillos vienen en una variedad de formas, como aquellas con faldón completo, semifaldón o sin faldón. Por lo tanto, la información que importa al procesar imágenes de los bordes de los pocillos es la diferencia de altura entre la parte inferior de la placa y la parte inferior del faldón. Como tal, existe un punto en el que la distancia vertical de la parte inferior de la placa con la parte inferior del faldón evita que un objetivo de gran magnificación procese imágenes, ya que el objetivo puede entrar en contacto con la placa. En este caso, se recomienda encarecidamente un objetivo de larga distancia de trabajo. Y, precisamente, Olympus ofrece una gran variedad de objetivos de larga distancia de trabajo.

¿Cómo se ejecuta el enfoque con el sistema scanR?

El sistema scanR usa una combinación de enfoque automático de hardware y software. El enfoque automático (o autoenfoque) regido por el hardware detecta la superficie inferior de la célula y el enfoque automático (o autoenfoque) regido por el software encuentra la porción de la muestra. Este es un proceso bien asentado, por lo que básicamente es posible alejarse del sistema una vez que el experimento ha comenzado.

¿Es posible usar el sistema de disco giratorio de súper resolución (SpinSR) para el cribado de alto contenido?

Sí, es posible usar el software scanR para controlar el sistema del microscopio IXplore SpinSR de Olympus. Es posible lograr una resolución de 120 nm con este sistema y, después, importar las imágenes adquiridas al software cellSens para un procesamiento posterior o la obtención de mejores resultados.

¿Qué tan bien funciona la segmentación y el aprendizaje profundo en cortes tisulares?

En función de nuestra experiencia, la segmentación funciona bien en cortes tisulares, especialmente cuando se usa el sistema de disco giratorio. Sin embargo, es posible adquirir buenas imágenes sin el sistema de disco giratorio, simplemente al aplicar la deconvolución 3D. Aunque es particularmente difícil trabajar con especímenes tisulares, se ha demostrado que el aprendizaje profundo con anotación manual funciona bien. La anotación manual proporciona al algoritmo de aprendizaje profundo un paquete de formación sólido del cual aprender y prever mejor los segmentos, según la identificación del usuario.


Productos relacionados

Estación de cribado de alto contenido para las ciencias de la vida

scanR

Adquiera imágenes de forma completamente automatizada y analice datos a partir de muestras biológicas con la estación de cribado de alto contenido scanR. Diseñe ensayos individualizados para el ciclo celular, la localización de las proteínas, el transporte intracelular y más. El hardware modular es compatible con una gama de sistemas adicionales, como el sistema confocal de disco giratorio, así como los de carga robótica, incubación, TIRF y FRAP.

  • Análisis y adquisición de imágenes de forma rápida y precisa
  • Enfoque de citometría de imagen para otorgar una visualización rápida y detallada de los resultados
  • Módulos disponibles para aumentar su potencial de investigación; por ejemplo, el de aprendizaje profundo por inteligencia artificial, el de medición de parámetros cinéticos, el de deconvolución 3D de alta velocidad, entre otros.

Cribado de alto contenido: Análisis personalizado simplificado

En este seminario web, Manoel y Shohei, nuestros expertos en cribado de alto contenido y aprendizaje profundo, presentan el generador de ensayos del sistema scanR. El sistema scanR de Olympus es la plataforma dedicada al cribado de alto contenido con un enfoque y análisis de navegación de muestras únicos, inspirados en la citometría de flujo.

Preguntas más frecuentes

Preguntas frecuentes sobre el seminario web | Cribado de alto contenido: Facilitar el análisis personalizado

Algunas células se presentan en dos colores diferentes (p. ej., verde y azul), lo que evidencia dos etapas diferentes del ciclo celular. ¿Esto indica que el modelo no está funcionando correctamente?

El sistema es capaz de diferenciar entre varios colores/canales y, al existir diferencias cromáticas, el software identifica el fondo del primer plano (donde el primer plano sea la capa celular). Sin embargo, debido a que algunas etapas del ciclo celular pueden identificarse a partir de características morfológicas, se recomienda encarecidamente usar un marcado de etapa celular para marcar diferentes etapas celulares. Esto es fundamental para garantizar que la formación (por aprendizaje profundo) se lleve a cabo a partir de todas las etapas del ciclo celular que se desean diferenciar. Sin embargo, dado que las células se evalúan por píxel y no «por célula», existen situaciones en las que el sistema podrá discernir automáticamente las etapas del ciclo celular, incluso si no fue formado específicamente para esa etapa.

¿Cómo funciona el sistema al analizar cultivos de esferoides u otros cultivos?

El sistema scanR está diseñado para funcionar de manera eficiente con cultivos de esferoides u otros tipos de cultivos. Hay algunos detalles en el proceso de trabajo que han sido constatados como buenos útiles para esta aplicación. Primero, se recomienda aplicar la deconvolución 3D a las imágenes recopiladas y, después, proseguir con la anotación manual. Un proceso de trabajo modelo implicaría el uso de 10 a 20 imágenes y la segmentación manual de 10 células.

¿Es posible obtener imágenes de los bordes de los pocillos en placas de 384 pocillos?

Sí, pero existen limitaciones. La capacidad para obtener imágenes de los bordes de los pocillos depende de la combinación entre el tipo de placa de pocillos y el objetivo utilizado. Las placas de pocillos vienen en una variedad de formas, como aquellas con faldón completo, semifaldón o sin faldón. Por lo tanto, la información que importa al procesar imágenes de los bordes de los pocillos es la diferencia de altura entre la parte inferior de la placa y la parte inferior del faldón. Como tal, existe un punto en el que la distancia vertical de la parte inferior de la placa con la parte inferior del faldón evita que un objetivo de gran magnificación procese imágenes, ya que el objetivo puede entrar en contacto con la placa. En este caso, se recomienda encarecidamente un objetivo de larga distancia de trabajo. Y, precisamente, Olympus ofrece una gran variedad de objetivos de larga distancia de trabajo.

¿Cómo se ejecuta el enfoque con el sistema scanR?

El sistema scanR usa una combinación de enfoque automático de hardware y software. El enfoque automático (o autoenfoque) regido por el hardware detecta la superficie inferior de la célula y el enfoque automático (o autoenfoque) regido por el software encuentra la porción de la muestra. Este es un proceso bien asentado, por lo que básicamente es posible alejarse del sistema una vez que el experimento ha comenzado.

¿Es posible usar el sistema de disco giratorio de súper resolución (SpinSR) para el cribado de alto contenido?

Sí, es posible usar el software scanR para controlar el sistema del microscopio IXplore SpinSR de Olympus. Es posible lograr una resolución de 120 nm con este sistema y, después, importar las imágenes adquiridas al software cellSens para un procesamiento posterior o la obtención de mejores resultados.

¿Qué tan bien funciona la segmentación y el aprendizaje profundo en cortes tisulares?

En función de nuestra experiencia, la segmentación funciona bien en cortes tisulares, especialmente cuando se usa el sistema de disco giratorio. Sin embargo, es posible adquirir buenas imágenes sin el sistema de disco giratorio, simplemente al aplicar la deconvolución 3D. Aunque es particularmente difícil trabajar con especímenes tisulares, se ha demostrado que el aprendizaje profundo con anotación manual funciona bien. La anotación manual proporciona al algoritmo de aprendizaje profundo un paquete de formación sólido del cual aprender y prever mejor los segmentos, según la identificación del usuario.


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Adquiera imágenes de forma completamente automatizada y analice datos a partir de muestras biológicas con la estación de cribado de alto contenido scanR. Diseñe ensayos individualizados para el ciclo celular, la localización de las proteínas, el transporte intracelular y más. El hardware modular es compatible con una gama de sistemas adicionales, como el sistema confocal de disco giratorio, así como los de carga robótica, incubación, TIRF y FRAP.

  • Análisis y adquisición de imágenes de forma rápida y precisa
  • Enfoque de citometría de imagen para otorgar una visualización rápida y detallada de los resultados
  • Módulos disponibles para aumentar su potencial de investigación; por ejemplo, el de aprendizaje profundo por inteligencia artificial, el de medición de parámetros cinéticos, el de deconvolución 3D de alta velocidad, entre otros.
Expertos
Manoel Veiga
Especialista de aplicaciones - Investigación en Ciencias de la Vida
Olympus Soft Imaging Solutions

Hola. Me llamo Manoel Veiga y soy parte del equipo Olympus que implementó la tecnología de aprendizaje profundo en software. Llegué a Olympus en el año 2017; he desarrollado experiencia en la tecnología de detección de alto contenido, análisis de imágenes y aprendizaje profundo. También soy experto en el procesamiento durable de imágenes de fluorescencia.

El interés por el análisis de datos despertó en mí durante mi doctorado en química física, el cual desarrollé aún más después de descubrir el poder de las redes neuronales de convolución y las increíbles tareas analíticas de imagen que estas últimas son capaces de tratar.

Shohei Imamura
Gerente de proyectos estratégicos - Medicina Regenerativa y Soluciones de Descubrimiento de Fármacos

Soy Shohei Imamura, gerente de proyectos estratégicos en Olympus. Cuento con cuatro años de experiencia en ventas dentro del ámbito de la microscopía científica, y siete años en planificación de productos, especialmente softwares, como también en la gestión y ejecución de proyectos estratégicos. Poseo una licenciatura en Comercio de la Universidad Meiji en Japón.

Cribado de alto contenido: Análisis personalizado simplificadojun 06 2023
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