全体として見たゼブラフィッシュの胚。26, 000以上の詳細な画像で構成されています。 Journal of Cell Biology経由の写真
Google Earthが2005年に初めて登場したとき、私たちの多くは同様の経験をしていました。 コンピューターの画面を大きく見つめながら、宇宙の地球の画像から、北米、アメリカ、故郷、都市、そして近隣の景色にズームインしました。自分の家やアパートの建物。
結合されたゼブラフィッシュの胚の画像のその後のズーム。 Journal of Cell Biology経由の写真
現在、オランダのライデン大学医療センターの研究チームは、生体組織の一部に対して同じ経験を可能にしました。 Journal of Cell Biologyで昨日公開された記事で詳述されているように、研究者は「仮想ナノスコピー」と呼ばれる新しいテクノロジーを作成しました。電子顕微鏡の数千の画像をつなぎ合わせることで、視聴者は組織レベルのビューからズームできます個々の細胞の詳細を見るためにダウン。 ゼブラフィッシュの胚の画像をデモとして使用して、ジャーナルのウェブサイトでこの技術を体験できます。
1950年代以来、電子顕微鏡により、生物学者は細胞内の構造を非常に詳細に見ることができました。 問題は、特に素人にとっては、これらの画像が非常に拡大されているため、あなたが見ているものを正確に伝えることが難しいということです。 細胞のごく一部が各写真に取り込まれますが、孤立して表示されるため、細胞全体、あるいは組織片や生物全体に関しては精神的に想像するのは困難です。
さらに、研究プロセス自体がこのアプローチの限界に悩まされています。 顕微鏡検査医は通常、標本をスキャンして低解像度の概要を作成し、ズームインして関心のあると思われる領域のみの詳細な画像を作成します。 保存された特定の種類の標本は時間の経過とともに劣化する可能性があるため、後で戻って他の領域のクローズアップを撮影することは、不可能ではないにしても困難であることが多いと研究者は述べています。
これに応えて、研究チームは、数千の異なる電子顕微鏡画像を組み合わせて、一貫性のあるインタラクティブな全体を作成する新しい方法を開発しました。 プロセスの一環として、わずかに重複する数千の画像が1つの初期フェーズで収集されます。 次に、自動化されたソフトウェアプログラムが仮想的にそれらをつなぎ合わせ、個々の画像の向きに関するメタデータと、それぞれの類似の機能を比較して配置場所を正確に決定するアルゴリズムを使用します。
表示されているゼブラフィッシュの胚は、26, 000を超える個々の画像で構成されています。 巨大なファイルは合計281ギガピクセルで、1インチあたり1, 600万ピクセルです。 胚全体の長さは1.5 mmで、全体のズームアウトされた画像から特定のセル内の核などの構造の詳細ビューに移動できます。
この新技術は、科学に傾倒している人々のためのインターネットエンターテイメント以上のものとして機能します。 研究者たちは、彼らの新しい方法は他の科学者が発見するのを助けるために使用できると述べている。 証拠として、彼らはこの技術を使用して、ゼブラフィッシュ胚、ヒト皮膚組織、マウス胚、およびマウス腎細胞を分析しました。
