Jak oceniać żele elektroforetyczne za pomocą obrazów

Elektroforeza jest niezbędną techniką stosowaną do klonowania genów i innych zaawansowanych eksperymentów w biologii molekularnej. Naukowcy zwykle używają elektroforezy w jednym celu, aby oddzielić poszczególne składniki molekularne DNA, RNA lub białek w płaskim żelu. Ta procedura pozwala naukowcom określić liczbę cząsteczek określonego rodzaju obecnych w próbce i to, jak duże są te cząsteczki. Aby to zrobić, próbka może migrować wzdłuż żelu, podczas migracji jest ona podzielona na paski o różnych rozmiarach w dobrze określonych punktach żelu. Na koniec, żel zawierający cząsteczki, które wyemigrowały, jest sfotografowany. Jest to obraz, który musi zostać określony ilościowo w celu analizy danych.

Kwantyfikacja obrazów żelowych z elektroforezy

Wybierz odpowiednie oprogramowanie do analizy obrazu. Jest to obowiązkowe, dlatego należy wcześniej uzyskać dostęp do oprogramowania do densytometrii, takiego jak Kodak DirectView EVP Plus i Carestream Molecular Imaging. Z drugiej strony są również tańsze (na przykład Adobe Photoshop) i oprogramowanie do bezpłatnego wykorzystania zaprojektowane specjalnie do analizy obrazów naukowych (na przykład ImageJ). ImageJ to darmowy pakiet, który ma wszystkie funkcje, jest powszechnie stosowany w laboratoriach biologii molekularnej i jest łatwy w obsłudze. Na potrzeby tego artykułu użyjemy ImageJ jako przykładu. Jednak zasady każdego etapu są uniwersalne i można je łatwo zastosować do wszystkich typów oprogramowania do analizy obrazu.

Przekształć obraz w nadający się do wykorzystania format. ImageJ jest kompatybilny z wieloma urządzeniami do obrazowania i kamerami stosowanymi w laboratoriach wykonujących elektroforezę. Jednak powszechną praktyką jest tworzenie .JPEG, .TIFF lub innych uniwersalnych formatów obrazu do analizy.

Zaimportuj obraz (y) do oprogramowania do analizy obrazu. Niektóre programy do analizy obrazu powodują, że importowane obrazy mają niższą rozdzielczość, inny kontrast i inne problemy z jakością obrazu, więc dobrym pomysłem jest zaimportowanie wszystkich formatów i wybór tego, który ma najwyższą jakość w oprogramowaniu wybrane. ImageJ nie ma problemów z rozdzielczością i zachowuje jakość surowych danych.

Zmień kolor obrazu na "skalę szarości". W ImageJ wybierz zakładkę "image", a następnie w menu kliknij "grayscale".

Określa odpowiednie parametry pomiaru do analizy. Na karcie Analiza wybierz "Ustaw pomiary", a następnie z menu rozwijanego wybierz pola "Powierzchnia", "średnie wartości szarości" i "Zintegrowana gęstość".

Ustaw prawidłową skalę do analizy. W przykładowym oprogramowaniu kliknij "Analizuj", następnie "Ustaw skalę" i w polu jednostki miary wpisz "piksele".

Odwróć kolory, aby uzyskać wizualną klarowność. Na karcie Edycja wybierz "Odwróć", aby jasne obszary były ciemne i odwrotnie.

Wybierz żądane pasma na obrazie. W palecie narzędzi wybierz narzędzie "Swobodny wybór" i przeciągnij wskaźnik myszy wzdłuż krawędzi pierwszego pasma lub pasma eksperymentu kontrolnego. Wybierz tylko pasmo i unikaj wszystkich cieni tła, czyli zasadniczo szumu.

Zmierz (to znaczy policzymy) wybrany obszar. Naciśnij "m" iw wyświetlonym oknie wyników znajdziesz pomiary zintegrowanej gęstości, powierzchni, średniej wartości szarości itp. Powtarzaj poprzednie kroki, aż zmierzysz wszystkie prążki. Następnie skopiuj wszystkie wartości w arkuszu kalkulacyjnym. Skwantyzowane obrazy są teraz gotowe do analizy danych w arkuszu kalkulacyjnym.