Analýza obrazu. Gabriela Lochmanová. Studijní materiály

Podobné dokumenty
Písemná zpráva zadavatele

Pokročilé biofyzikální metody v experimentální biologii

PROTEOMICKÝ EXPERIMENT

přesnost (reprodukovatelnost) správnost (skutečná hodnota)? Skutečná hodnota použití různých metod

Dvoudimenzionální elektroforéza

Výzkumné centrum genomiky a proteomiky. Ústav experimentální medicíny AV ČR, v.v.i.

CLP ANALYSIS OF MOLECULAR MARKERS DIGITAL IMAGE ANALYSIS OF ELECTROPHOEROGRAMS CZECH VERSION

Nejistota měř. ěření, návaznost a kontrola kvality. Miroslav Janošík

analýzy dat v oboru Matematická biologie

Kalibrace analytických metod

Analytické znaky laboratorní metody Interní kontrola kvality Externí kontrola kvality

IZOLACE, SEPARACE A DETEKCE PROTEINŮ I. Vlasta Němcová, Michael Jelínek, Jan Šrámek

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY

FluoroSpheres Kód K0110

Kalibrace analytických metod. Miroslava Beňovská s využitím přednášky Dr. Breineka

Metody analýzy modelů. Radek Pelánek

nastavení real-time PCR cykleru Rotor Gene 3000

VÝBĚROVÁ ŘÍZENÍ CENTRUM REGIONU HANÁ PROJEKT EXCELENTNÍ VÝZKUM (OP VVV)

Návrh rozsahu přejímacích zkoušek a zkoušek dlouhodobé stability. skiagrafických radiodiagnostických rtg zařízení s digitalizací obrazu.

Chyby spektrometrických metod

VÝZVA K PODÁNÍ NABÍDEK DO VÝBĚROVÉHO ŘÍZENÍ NA VEŘEJNOU ZAKÁZKU MALÉHO ROZSAHU ZADÁVACÍ PODMÍNKY

Snímání počítačových modelů lidského těla a jejich užití ve fyzioterapii. Ing. Adam Chromý doc. Ing. Luděk Žalud, Ph.D.

vzorek vzorek

VOLBA OPTIMÁLNÍ METODY

Písemná zpráva zadavatele

Navrhování experimentů a jejich analýza. Eva Jarošová

VOLBA OPTIMÁLNÍ METODY

Polychromatická cytometrie - setup experimentu

Vizualizace DNA ETHIDIUM BROMID. fluorescenční barva interkalační činidlo. do gelu do pufru barvení po elfu SYBR GREEN

ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA

Filozofie validace. Je validace potřebná? Mezinárodní doporučení pro provádění validací ve forenzně genetických laboratořích

Struktura a typy lékařských přístrojů. X31LET Lékařskátechnika Jan Havlík Katedra teorie obvodů

ODŮVODNĚNÍ VEŘEJNÉ ZAKÁZKY

Parametry metod automatické fotometrické analýzy

Automatizace v imunohematologii - včera, dnes a zítra? Ondřej Zedníček LAB-MED Systems s.r.o. Ostrava

REGIONÁLNÍ KONCENTRACE AKTIVIT PODNIKŮ. Příklad využití individuálních dat ve spojení s autokorelační statistikou

Six Sigma - DMAIC. Jan Vavruška Technická univerzita v Liberci. TU v Liberci

Validace sérologických testů výrobcem. Vidia spol. s r.o. Ing. František Konečný IV/2012

laboratorní technologie

u Pacova Metoda pro validaci koncentrace přízemního ozónu kontinuálně měřené na Atmosférické 1 / 23sta

ROZ1 - Cv. 3 - Šum a jeho odstranění ÚTIA - ZOI

Tématické okruhy pro státní závěrečné zkoušky. Navazující magisterské studium. studijní obor "Management jakosti"

Elsyst Engineering. Kontrola kvality obrazových souborů v procesu digitalizace. Ivan Sabo

Struktura a typy lékařských přístrojů. X31LET Lékařskátechnika Jan Havlík Katedra teorie obvodů

Sbohem, paní Bradfordová

Kořenový systém plodin jako adaptační opatření na sucho

Kontrola kvality Levey-Jenningsův graf

Algoritmy a struktury neuropočítačů ASN - P10. Aplikace UNS v biomedicíně

Moderní nástroje pro zobrazování biologicky významných molekul pro zajištění zdraví. René Kizek

Interní norma č /01 Průměr a chlupatost příze

PŘÍRUČKA ŘEŠENÝCH PŘÍKLADŮ

ABSORPČNÍ A EMISNÍ SPEKTRÁLNÍ METODY

ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ

VYUŽITÍ A VALIDACE AUTOMATICKÉHO FOTOMETRU V ANALÝZE VOD

Požadavky na značení léčivých přípravků

Derivační spektrofotometrie a rozklad absorpčního spektra

Vývoj biomarkerů. Jindra Vrzalová, Ondrej Topolčan, Radka Fuchsová FN Plzeň, LF v Plzni UK

Obsah Protein Gel Electrophoresis Kitu a jeho skladování

VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA METALURGIE A MATERIÁLOVÉHO INŽENÝRSTVÍ KATEDRA KONTROLY A ŘÍZENÍ JAKOSTI

UNIVERZITA PARDUBICE Fakulta chemicko-technologická Katedra analytické chemie Nám. Čs. Legií 565, Pardubice

Aplikovaná bioinformatika

ČSN RYCHLÁ METODA STANOVENÍ CELKOVÉ OBJEMOVÉ AKTIVITY ALFA

EXPERIMENTÁLNÍ METODY. Ing. Jiří Litoš, Ph.D.

Kurz Databáze. Prezentace dat. Obsah. Tiskové sestavy (Report) Ing. Jolana Škutová

Univerzita Pardubice Fakulta chemicko technologická Katedra analytické chemie Licenční studium chemometrie

DRUŽICOVÝ ATLAS ČESKÉ REPUBLIKY

LabMeredian Plus základní kurz

generi biotech nastavení real-time PCR cykleru Applied Biosystems 7300 a 7500 Fast Real-Time System (Applied Biosystems)

Skrytá tvář laboratorních metod? J. Havlasová, Interimun s.r.o.

Hybridizace nukleových kyselin

NPGR032 CVIČENÍ III. Šum a jeho odstranění teorie&praxe. Adam Novozámský (novozamsky@utia.cas.cz)

Tématické okruhy pro státní závěrečné zkoušky. Navazující magisterské studium. studijní obor "Management kvality"

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc. dohnal@nipax.cz

Monitoring složek ŽP - instrumentální analytické metody

ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA

ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA

Tématické okruhy pro státní závěrečné zkoušky

Obecná biologie Fyziologie živočichů. Oddělení fyziologie a imunologie živočichů

VOLBA SAMOSTATNÉHO CENTRÁLNÍHO ÚTVARU LOGISTIKY VE VÝROBNÍM PODNIKU

2.2 Kalibrace a limity její p esnosti

PŘÍPRAVA PROTEINOVÉHO VZORKU PRO MS ANALÝZU. Hana Konečná

Procesní řízení. Hlavní zásady a praxe dodavatele Komix

Příprava dat v softwaru Statistica

Řízení neshodného produktu

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.

VÝSKYT PROTILÁTEK TŘÍDY IgM PO VAKCINACI PROTI VIROVÉ HEPATITIDĚ A

Molekulární diagnostika

Konsolidovaná laboratoř, organizace práce na laboratoři, kontrola kvality, laboratorní informační systém. Miroslav Průcha

UZ vyšetření jako měřená veličina v rámci screeningu VVV

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie

VY_32_INOVACE_PEL-3.EI-11 CHARAKTERISTIKY A DOKUMENTACE. Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno

RNDr. Eva Janoušová doc. RNDr. Ladislav Dušek, Dr.

Vliv teploty sušení na biologicky aktivní látky: meta-analýza dat

ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA

STATISTICKÉ METODY; ZÍSKÁVÁNÍ INFORMACÍ Z DRUHOVÝCH A ENVIRONMENTÁLNÍCH DAT

Posouzení vlivu výstavby a provozu obchvatu na kvalitu ovzduší v obci Návsí u Jablunkova

PROBLEMATICKÉ ASPEKTY GEOREFERENCOVÁNÍ MAP

Revidované referenční hodnoty pro sledované toxické prvky v krvi a moči české populace

V001 Dokončení a kalibrace experimentálních zařízení v laboratoři urychlovače Tandetron

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU DEKOCHINÁTU METODOU HPLC

Transkript:

Analýza obrazu Gabriela Lochmanová 1

Stanovení cíle experimentu Způsob detekce? Postup zpracování vzorku, kontrolní vzorky, standard Definice jasně stanovených otázek cílů potvrzení hypotézy soustředění se na úzce vymezený problém Stanovení počtu a typu replik umožňují statistické zpracování experimentálních úda Biologické Zahrnutí biologické diverzity - repliky prezentovány různými vzorky téhož typu X rostlinek Arabidopsis, X různých pacientů se stejným typem nádoru apod. Technické Zahrnutí chyb metody (reprodukovatelnost) - stejný vzorek v několika replikách 2/celkem

Biologické repliky Technické repliky 3/celkem

Experiment Stanovení cíle experimentu? Příprava vzorku 2 DE Detekce 4/celkem

Obecné požadavky na vizualizaci proteinů Detekce vysoká citlivost kvantitativní barvení široký lineární rozsah závislosti intenzity barvičky na množství proteinu v gelu Dynamický rozsah = graf závislosti intenzity barvičky (osa y) na koncentraci proteinu (osa x) end-point trvanlivost (např. zhášení fluorescenčních barviček!) kompatibilita s následnými analýzami (např. stříbro - glutaraldehyd!) Barvení stříbrem lineární závislost pouze v rozmezí do 100 ng proteinu. Při vyšších množstvích odklon od linearity. 5/celkem

Detekce Typy detekce Značení před analýzou (DIGE CyDye, radioaktivní značení) Barvení po analýze Nespecifické barvení: všechny proteiny Viditelné barvení: Coomassie brilliant blue (R250, G250), stříbro (kyselá x amoniakální varianta) Fluorescenční barvení: Sypro Ruby (Ex/Em = 280, 450/610 nm), Lucy (Ex/Em = 506/520 nm), Flamingo Pink (Ex/Em = 512/535 nm), Oriole (Ex/Em = 270/604 nm), Krypton (Ex/Em = 520/580), Deep Purple (Ex/Em = 365, 520/610 nm), Lumitein (Ex/Em = 280, 450/610 nm) Specifické barvení: post-translační modifikace (PTM) fosforylace: Pro-Q Diamond (pser, pthr, ptyr), Pierce phosphoprotein staining kit (pser, pthr) glykosylace: Pro-Q Emerald, Pierce glycoprotein staining kit Radioaktivní značení 6 6/celkem

Detekce POZADÍ 3D náhled Koloidní CCB Stříbro SYPRO Ruby 7/celkem

Detekce Proteinový spot 3D náhled Koloidní CCB Stříbro Při analýze obrazu pracujeme s denzitou barvičky. SYPRO Ruby 8/celkem

Experiment Stanovení cíle experimentu? Příprava vzorku Snímání obrazu 2 DE Detekce 9/celkem

Snímání obrazu Signály z biologických vzorků jsou konvertovány do digitálních dat v odstínech šedé barvy formát TIFF, vysoké rozlišení Přístroje pro snímání obrazu Molecular Imager GS-800 Image Scanner III Volba přístroje dle použitého typu detekce proteinů Viditelné barvičky : denzitometry Fluorescenční barvičky: fluorescenční skenery, kamery Typhoon 9200 Imager Ex/Em spektrum se musí shodovat s Ex/Em charakteristikami přístroje S. Ruby: Ex/Em: 280, 450/610 nm Fuji FLA-3000 PharosFX and PharosFX Plus Systems 10/celkem

Experiment Stanovení cíle experimentu? Analýza obrazu Příprava vzorku Snímání obrazu 2 DE Barvení 11/celkem

Analýza pomocí speciálního SW Porovnání a vyhodnocení 2D gelů (vizuální vyhodnocení 2D gelů není možné) Kvalitativní vyhodnocení Kvantitativní vyhodnocení Statistická analýza Přístup dle předem stanoveného cíle Výběr spotů, které se významně liší podle daného designu experimentu (srovnání ovlivněný vzorek x kontrola detekce up and down regulovaných proteinů) Výběr pouze několika velmi významných spotů, které budou případně použity jako budoucí marker 12/celkem

Vývoj kontinuální proces SW materiály Spolehlivost Reprodukovatelnost Srovnání gelů různých velikostí, tvarů Automatizace Nesmí modifikovat raw data Různé typy SW se liší: filozofií, stupňem možností zasahovat do vyhodnocení, Studijní možnostmi statistických vyhodnocení, cenou. Výsledky analýzy jsou ovlivněny: Příklady SW: Delta 2D, ImageMaster, Melanie, Progenesis, kvalitou a filozofií daného programu PDQuest, Redfin Ludesi uživatelem - manuální editace

Vyhodnocování pomocí PDQuest Sejmutí obrazu Úprava obrazu velikost, orientace Identifikace spotů Přiřazení spotů ( matching ) a jejich porovnání Normalizace materiály Studijní Analýza dat Report 14/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Sejmutí obrazu Identifikace spotů Normalizace velké rozlišení (tiff) všechny srovnávané gely musí mít stejnou velikost Analýza dat Report 15/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Sejmutí obrazu Spot detection wizard průvodce nastavením parametrů pro vyhledání Úprava obrazu velikost, orientace spotů a odfiltrování pozadí Různé gely různé parametry nastavení Identifikace spotů Normalizace Analýza dat Report 16/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Detekce spotů a filtrace pozadí Scanset = soubor obrazů, které vycházejí z jednoho základního gelu (3 zobrazení každého gelu) Raw 2D image Filtered Gaussian 17/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Kvantita spotu = celková intenzita definovaného spotu v daném zobrazení gelu (pro výpočet se používá gaussovské zobrazení) - koresponduje s množstvím proteinu v aktuálním spotu 18/celkem

Sejmutí obrazu Identifikace spotů Normalizace Analýza dat Vyhodnocování pomocí PDQuest Matchset = soubor gelů porovnávaných navzájem v rámci experimentu Master gel = uměle vytvořený gel, zahrnuje spoty ze všech srovnávaných gelů Report 19/celkem

Sejmutí obrazu Identifikace spotů Normalizace Analýza dat Vyhodnocování pomocí PDQuest Editace spotů Report 20/celkem

Sejmutí obrazu Identifikace spotů Normalizace Analýza dat Vyhodnocování pomocí PDQuest Replikativní skupiny máme-li 2 a více gelů od jednoho vzorku (repliky) umožňují seskupit kopie gelů daného vzorku a určit průměrnou kvantitu každého spotu analýza gelů v replikách je podmínkou pro aplikaci statistických nástrojů (např. Student T-test) 21/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Replikativní skupiny 22/celkem

Sejmutí obrazu Identifikace spotů Normalizace Analýza dat Vyhodnocování pomocí PDQuest Normalizace = kompenzace rozdílů ve velikosti spotů a intenzitě mezi gely, které nesouvisí s expresí nutná podmínka pro správné srovnání kvantity spotů Variace způsobené různými faktory: - chyby pipetování během přípravy vzorku - chyby při přípravě a zpracování vzorku - ztráta vzorku během přenosu na gel (precipitace) - nekonzistence v barvení/značení - nekonzistence při snímání obrazu -.. Normalizační faktor (dle zvolené metody) Total quantity in analysis set Total quantity in valid spots Total density in gel image Specified value Mean of log ratios Local regresion model 23/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Sejmutí obrazu Identifikace spotů Normalizace Analýza dat Analytický set = soubor spotů vybraných pro studium - umožňuje vytvářet soubory spotů se statistickou a biologickou významností Kvalitativní Kvantitativní Statistické (pouze pro replikativní skupiny) Booleovy Výběrové Matching 24/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Kvalitativní Kvantitativní Statistické Booleovy Výběrové Matching 25/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Sejmutí obrazu Identifikace spotů Normalizace Analýza dat 26/celkem

Vyhodnocování pomocí PDQuest Report Image report Quantity Table report Quantity Graph report 27/celkem

Experiment Stanovení cíle experimentu Vyřezání spotů? Analýza obrazu Příprava vzorku Snímání obrazu 2 DE Barvení 28/celkem

Vyřezání spotů Automaticky Spot cutter Exquest Manuálně (skalpel, spot picker) viditelné barvičky fluorescenční barvičky - transiluminátor UV-transilluminator (Ex: 302, 365 nm) Ettan Spot picker Dark Reader (Ex: 490 nm) Xcise OneTouch Plus spot picker 29/celkem

Stanovení cíle? experimentu Analýza obrazu Příprava vzorku Snímání obrazu Vyřezání spotů Digesce Identifikace 2 DE Barvení? Cíl experimentu 30/celkem

Děkuji za pozornost. Central European Institute of Technology c/o Masaryk University Žerotínovo nám. 9 601 77 Brno, Czech Republic www.ceitec.eu info@ceitec.cz