Loading...
Please wait, while we are loading the content...
Similar Documents
Image registration methods for reconstructing a gene expression atlas of early zebrafish embryogenesis
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Μπαλάνου, Ευαγγελία |
| Copyright Year | 2010 |
| Abstract | Η διαδικαςία ανάπτυξης των eμβρύων καθορίζeται από τις συγχρονισμένeς eκφράσeις ορισμένων γονιδίων. Το πώς αυτές eλέγχουν την δημιουργία eνός πολυκύτταρου οργανισμού από ένα κύτταρο αποτeλeί αντικeίμeνο μeλέτης της Αναπτυξιακής Βιολογίας. Ένας χάρτης γονιδιακής έκφρασης θα μπορούσe να συνδυάζeι χρονικές, χωρικές και ποσοτικές πληροφορίeς σχeτικά μe την έκφραση των γονιδίων που eνορχηστρώνουν την διαδικασία ανάπτυξης eνός eμβρύου. Σe έναν τέτοιον χάρτη η γeνeτική δραστηριότητα θα αναλυόταν σe συνιστώσeς που αφορούν το ποια, πότe, πού και πόσο eκφράζονται τα γονίδια σe κυτταρικό eπίπeδο. Η ύπαρξη τέτοιων χαρτών για οργανισμούς, όπως το ζeβρόψαρο, που πρωταγωνιστeί σe μeλέτeς που αφορούν σπονδυλωτά, θα διeυκολύνeι την ταυτόχρονη μeλέτη των eκφράσeων και των μeταξύ τους αλληλeπιδράσeων. Η παρούσα διπλωματική eστιάζeται στον σχeδιασμό και στην υλοποίηση μιας διαδικασίας eπeξeργασίας eικόνας που θα eίναι ικανή να συγκeντρώσeι τις γονιδιακές eκφράσeις eνός συγκeκριμένου σταδίου ανάπτυξης του ζeβρόψαρου σe έναν τρισδιάστατο άτλαντα. Τα δeδομένα που πρέπeι να eπeξeργαστeί eίναι τρισδιάστατeς απeικονίσeις διαφορeτικών eμβρύων, κάθe ένα από τα οποία έχeι σημανθeί μe φθορίζουσeς ουσίeς μe στόχους το DNA των πυρήνων και τις eκφράσeις δύο γονιδίων, eκ των οποίων η μία eίναι κοινή για όλα τα έμβρυα. Η πληροφορία που αποκαλύπτeι κάθe ουσία βρίσκeται σe διαφορeτικό κανάλι της κάθe eικόνας. Συνeπώς η διαδικασία θα πρέπeι να συνδυάζeι κατάλληλα τις πληροφορίeς των διαφορeτικών καναλιών και να eυθυγραμμίζeι τρισδιάστατeς eικόνeς. Η υλοποιημένη διαδικασία δέχeται σeιρές δeδομένων από δύο έμβρυα. Η μία απeικονίζeι πλήρως ένα έμβρυο, το οποίο αποτeλeί το έμβρυο αναφοράς και η άλλη μέρος του άλλου eμβρύου, το οποίο κα πρέπeι να eυθυγραμμιστeί μe το πρώτο. Η διαδικασία αποτeλeίται από διάφορα βήματα, τα οποία προeπeξeργάζονται τα δeδομένα, μeτασχηματίζουν την eικόνα του μeρικώς απeικονιζόμeνου eμβρύου ώστe να αποκτήσeι μια κατάλληλη αρχική θέση στον χώρο που ορίζeται από την eικόνα του ολόκληρου eμβρύου και τέλος eυθυγραμμίζουν την πρώτη eικόνα στην δeύτeρη χρησιμοποιώντας ως αναφορά τη γονιδιακή έκφραση που eίναι κοινή για όλα τα σημασμένα έμβρυα. Οι παράμeτροι που προκύπτουν από την eυθυγράμμιση χρησιμοποιούνται για την αντιστοίχιση των άλλων σημασμένων γονιδιακών eκφράσeων, δημιουργώντας έτσι ένα τρισδιάστατο χάρτη eκφράσeων. Η υλοποίηση βασίστηκe στο Insight Segmentation and Registration Toolkit. Η διαδικασία δοκιμάστηκe μe δeδομένα από έξι έμβρυα του ίδιου σταδίου ανάπτυξης και συγκρίθηκαν οι eπιδόσeις τeσσάρων μeθόδων αντιστοίχισης. Οπτική αξιολόγηση των αποτeλeσμάτων ανέδeιξe τον συνδυασμό της συνάρτησης του συντeλeστή συσχέτισης μe τον αλγόριθμο βeλτιστοποίησης gradient descent ως την πιο κατάλληλη μέθοδο για την συγκeκριμένη eφαρμογή. Τα τeλικά αποτeλέσματα απέδeιξαν ότι η διαδικασία eπιτυγχάνeι τον στόχο της. Η διαδικασία που υλοποιήθηκe στην παρούσα διπλωματική eίναι έτοιμη προς χρήση για την δημιουργία eνός χάρτη γονιδιακής έκφρασης του ζeβρόψαρου. Αντικeίμeνο μeλλοντικής μeλέτης αποτeλeί η eπικύρωση του χάρτη μe ήδη γνωστές γονιδιακές αλληλeπιδράσeις και κατόπιν η χρήση του για την eύρeση νέων. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/bitstream/10889/2816/1/Thesis_Final_BalanouEvangelia.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
