Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni
Transkrypt
Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni
Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Mateusz Kowalski Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Zielona Góra, 16 listopada 2012 Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski 1 Zagadnienie śledzenia nicieni 2 Systemy do śledzenia nicieni 3 System WormSpy 4 Podsumowanie 5 Zespół badawczy 6 Inne projekty realizowane przez zespół Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Caenorhabditis elegans Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół w 1998 roku zsekwencjonowano w całości genom nicienia 40% genów C.elegans znajduje sie˛ również w genomie człowieka nicienie wykorzystwano w badaniach nad: choroba˛ Parkinsona, choroba˛ Alzheimera, dystrofia˛ mieniow ˛ a˛ Duchenne’a Cechy nicienia: rozmiary: 1 mm x 80 µm liczba komórek: 959 liczba komórek nerwowych: 302 stosunkowo niewielka liczba połacze ˛ ń nerwowych Zachowania niceni Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Nicienie wykorzystywane sa˛ w badaniach : substancji uzależniajacych, ˛ toksycznych, oddziaływujacych ˛ na układ nerwowo-mieniowy. ˛ Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Zachowania nicieni bada sie˛ w kontekcie: ruchu (przemieszczania sie) ˛ Systemy do śledzenia nicieni składania jaj System WormSpy zachowań płciowych Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Podstawowe manewry Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Film dostepny ˛ również tutaj Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Wyróżnić można nastepuj ˛ ace ˛ wzorce ruchu(manewry) nicieni: Long run Short run Omega turn Reversal Systemy do śledzenia nicienii Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Podstawowe konfiguracje systemów do śledzenia ruchu nicieni: 1 Nieruchoma kamera wysokiej rozdzielczoci i nieruchoma szalka 2 Nieruchomy mikroskop z kamera˛ i nieruchoma szalka 3 Nieruchomy mikroskop z kamera˛ i ruchoma szalka Ruchomy mikroskop z kamera˛ i nieruchoma szalka 4 Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Kryteria doboru konfiguracji: Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Śledzenie wielu nicieni i pojedynczego nicienia Horyzont czasowy śledzenia Możliwość obserwacji szczegółów anatomicznych Koszty budowy Oczekiwana dokładność Przykłady systemów do śledzenia nicieni Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół MRC Laboratory of Molecular Biology stanowisko z ruchomym rejestratorem współpracuje z Worm Tracker 2.0 duża dokładność pozycjonowania Howard Hughes Medical Institute stanowisko z kamera˛ wysokiej rozdzielczości: (2352 x 1728) stosunek µm/pix: 24 Wybrane programy do analizy ruchu nicieni Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Analiza ruchu pojedynczego nicienia: Worm Tracker 2.0 Nemo CoLBeRT Analiza ruchu wielu nicieni: The Parallel Worm Tracker OptoTracker The Multi Worm Tracker Budowa stanowiska Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni Stanowisko z ruchomym rejstratorem: Obrazy 640 x 480, 15-30 fps Możliwość pracy dla piksela o wymiarach: 5 x 5 µm Podstawowy krok 250 µm Podsumowanie Korekcja pozycjonowania w oparciu o sprz˛eżenie wizyjne Zespół badawczy Zakres roboczy: 10 x10 cm Inne projekty realizowane przez zespół Możliwoć ciagłego ˛ śledzenia do kilku godzin System WormSpy Film zarejestrowany przez WormSpy Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Film dostepny ˛ również tutaj Oprogramowanie WormSpy Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Podstawowe zadania realizowane prez oprogramowanie zwiazane ˛ z procesem śledzenia: detekcja nicienia na obrazie określenie położenia wzgledem ˛ pierwszej klatki korekcja położenia zapis wybranych cech możliwość podgladu ˛ w trakcie pracy Rozpoznawanie Omega turns Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Miara oparta na prostych charakterystykach kształtu Zagadnienie śledzenia nicieni Badania dla 91 nicieni z czego 43 wykonuja˛ omega turns Systemy do śledzenia nicieni FAR = 2,6% System WormSpy FRR= 6.9% Plan Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Podsumowanie Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni Wykonane prace: Kompletny system do śledzenia ruchu nicieni Oprogramowanie ułatwiajace ˛ analiz˛e sekwencji obrazów z jednym lub wieloma nicieniami Metody klasyfikacji wzorców ruchu nicieni Planowane prace: System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Zebranie bazy cech opisujacych ˛ nicienia w trakcie ruchu Metody klasyfikacji wzorców ruchu nicieni - kontynuacja prac Zastosowanie do badań substancji wpływajacych ˛ na układ nerwowo-mieśniowym ˛ Publikacje Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Sobkowiak,R. and Lesicki,A.,Genotoxicity of nicotine in cell culture of Caenorhabditis elegans evaluated by the comet assay, 2009, Drug Chem Toxicol 32, 252-257. Sobkowiak,R. and Kowalski,M. and Lesicki,A. Concentrationand time-dependent behavioral changes in Caenorhabditis elegans after exposure to nicotine, 2011, Pharmacol Biochem Behav 99, 365–370. Zespół badawczy Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Politechnika Poznańska Wydział Elektryczny Instytut Automatyki i Inżynierii Informatycznej Zakład Automatyki i Robotyki Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Biologii Instytut Biologii Eksperymentalnej Zakład Biologii Komórki Dr hab. inż. A. Kasiński Systemy do śledzenia nicieni Prof. dr hab. A. Lesicki Dr inż. P. Kaczmarek Dr R. Sobkowiak System WormSpy Mgr inż. M. Kowalski Podsumowanie Mgr inż. R. Kabaciński Zespół badawczy Inż. M. Matuszczak Inne projekty realizowane przez zespół Inż. K. Tranbowicz Inne projekty realizowane przez zespół Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Egzoszkielet Prototyp egzoszkieletu Prace nad interfejsem opartym o sygnały biologiczne i fizyczne Badania nad strategiami kroczenia Badania nad sterowaniem ruchem z wykorzystaniem dynamiki własnej Inne projekty realizowane przez zespół Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Analiza sygnałów biologicznych Analiza sygnałów: EMG, MMG, EEG Badanie wpływu drgań na aktywność mieśni ˛ kończyny górnej Inne projekty realizowane przez zespół Mikroskopowe stanowisko do śledzenia nicieni Caenorhabditis elegans do zastosowań w badaniach neurobiologicznych. Mateusz Kowalski Plan Zagadnienie śledzenia nicieni Systemy do śledzenia nicieni System WormSpy Podsumowanie Zespół badawczy Inne projekty realizowane przez zespół Bioidentyfikacja Stanowisko do akwizycji obrazów w bliskiej podczerwieni Baza 2400 obrazów wzorów naczyń krwionośnych wewnetrznej ˛ strony dłoni i nadgarstka Obrazy zebrane od 50 osób w różnych odstepach ˛ czasowych Opracowane autorskie metody klasyfikacji Baza dostepna ˛ na stronie: biometrics.cie.put.poznan.pl/