当前位置: X-MOL 学术BMC Bioinform. › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
DryMass: handling and analyzing quantitative phase microscopy images of spherical, cell-sized objects.
BMC Bioinformatics ( IF 2.9 ) Pub Date : 2020-06-03 , DOI: 10.1186/s12859-020-03553-y
Paul Müller 1, 2 , Gheorghe Cojoc 1 , Jochen Guck 1, 2
Affiliation  

Quantitative phase imaging (QPI) is an established tool for the marker-free classification and quantitative characterization of biological samples. For spherical objects, such as cells in suspension, microgel beads, or liquid droplets, a single QPI image is sufficient to extract the radius and the average refractive index. This technique is invaluable, as it allows the characterization of large sample populations at high measurement rates. However, until now, no universal software existed that could perform this type of analysis. Besides the choice of imaging modality and the variety in imaging software, the main difficulty has been to automate the entire analysis pipeline from raw data to ensemble statistics. We present DryMass, a powerful tool for QPI that covers all relevant steps from loading experimental data (multiple file formats supported), computing the phase data (built-in, automated hologram analysis), performing phase background corrections (offset, tilt, second order polynomial) to fitting scattering models (light projection, Rytov approximation, Mie simulations) to spherical phase objects for the extraction of dry mass, radius, and average refractive index. The major contribution of DryMass is a user-convenient, reliable, reproducible, and automated analysis pipeline for an arbitrary number of QPI datasets of arbitrary sizes. DryMass is a leap forward for data analysis in QPI, as it not only makes it easier to visualize raw QPI data and reproduce previous results in the field, but it also opens up QPI analysis to users without a background in programming or phase imaging.

中文翻译:

DryMass:处理和分析球形,细胞大小物体的定量相显微镜图像。

定量相成像(QPI)是一种用于无标记分类和生物样品定量表征的成熟工具。对于球形物体,例如悬浮液中的细胞,微凝胶珠或液滴,单个QPI图像足以提取半径和平均折射率。这项技术是无价的,因为它可以在高测量速率下表征大量样品。但是,到目前为止,尚不存在可以执行此类分析的通用软件。除了选择成像方式和各种成像软件外,主要困难还在于使从原始数据到整体统计数据的整个分析流程自动化。我们展示了DryMass,它是QPI的强大工具,涵盖了加载实验数据(支持多种文件格式)的所有相关步骤,计算相位数据(内置的自动全息图分析),执行相位背景校正(偏移,倾斜,二阶多项式),以将散射模型(光投影,Rytov逼近,Mie模拟)拟合到球形相位对象,以提取干物质质量,半径和平均折射率。DryMass的主要贡献是用户方便,可靠,可重现的自动化分析管道,可用于任意数量的任意大小的QPI数据集。DryMass是QPI数据分析的一项飞跃,因为它不仅使可视化的QPI数据更容易可视化并在现场重现以前的结果,而且还向没有编程或相位成像背景的用户开放了QPI分析。执行相位背景校正(偏移,倾斜,二阶多项式),以将散射模型(光投影,Rytov逼近,米氏模拟)拟合到球形相位对象,以提取干质量,半径和平均折射率。DryMass的主要贡献是用户方便,可靠,可重现的自动化分析管道,可用于任意数量的任意大小的QPI数据集。DryMass是QPI数据分析的一项飞跃,因为它不仅使可视化的QPI数据更容易可视化并在现场重现以前的结果,而且还向没有编程或相位成像背景的用户开放了QPI分析。执行相位背景校正(偏移,倾斜,二阶多项式),以将散射模型(光投影,Rytov逼近,米氏模拟)拟合到球形相位对象,以提取干质量,半径和平均折射率。DryMass的主要贡献是用户方便,可靠,可重现的自动化分析管道,可用于任意数量的任意大小的QPI数据集。DryMass是QPI数据分析的一项飞跃,因为它不仅使可视化的QPI数据更容易可视化并在现场重现以前的结果,而且还向没有编程或相位成像背景的用户开放了QPI分析。Mie模拟)到球形相对象,以提取干燥质量,半径和平均折射率。DryMass的主要贡献是用户方便,可靠,可重现的自动化分析管道,可用于任意数量的任意大小的QPI数据集。DryMass是QPI数据分析的一项飞跃,因为它不仅使可视化的QPI数据更容易可视化并在现场重现以前的结果,而且还向没有编程或相位成像背景的用户开放了QPI分析。Mie模拟)到球形相对象,以提取干燥质量,半径和平均折射率。DryMass的主要贡献是用户方便,可靠,可重现的自动化分析管道,可用于任意数量的任意大小的QPI数据集。DryMass是QPI数据分析的一项飞跃,因为它不仅使可视化的QPI数据更容易可视化并在现场重现以前的结果,而且还向没有编程或相位成像背景的用户开放了QPI分析。
更新日期:2020-06-03
down
wechat
bug