科學(xué)問題的解決往往依賴于科學(xué)技術(shù)的革新,而高新科技獲取的數(shù)據(jù)要經(jīng)過處理才可以變成通俗易懂的格式。圖像數(shù)據(jù)化或可視化是越來越基本的要求。
之前我給大家介紹過兩個(gè)關(guān)于強(qiáng)大軟件 Imaris 的使用教程。它的功能不僅僅限于將圖片輸出為更美觀的形式,將圖片信息提取輸出為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),甚至針對圖片的不同區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
它還可以將多張圖片一起輸出成動圖,方便大家像看電影一樣觀看系列數(shù)據(jù),還可以將系列數(shù)圖片的數(shù)據(jù)提取出來,直觀反映電影里發(fā)生的變化。
此外,在每個(gè)不同的教程中,我都將在 Tips 中滲透介紹 Imaris 為人所忽視的極(巨)體(好)貼(用)功能。
當(dāng)我們研究細(xì)胞亞定位相似的不同的蛋白(例如轉(zhuǎn)錄因子 A 和某共激活子 B)是否有一樣的細(xì)胞定位時(shí),我們可以對它倆進(jìn)行免疫染色,獲取單層共聚焦圖像,觀察 A 與 B 在細(xì)胞核內(nèi)是否共定位即可。
但是如果我們的觀察對象是細(xì)胞亞定位不完全相同的兩個(gè)蛋白,只是在單層面觀察兩個(gè)蛋白位置是否重合是十分讓人迷惑和抓狂的。
一個(gè)嚴(yán)格的科研結(jié)果絕對不可以用模棱兩可的單純的主觀判斷來定義,這時(shí)候我們往往還需要對拍攝對象進(jìn)行 Z 軸層掃,重構(gòu)不同蛋白在整個(gè)細(xì)胞的確切位置。
是的,當(dāng)我們終于解惑后,我們還要讓 reviewer 們或讀者們對我們的結(jié)果一目了然,這時(shí)我們需要展示一個(gè)不同層面的動態(tài)圖,并且標(biāo)注(highlight)指示蛋白確切位置,一個(gè)豐富靈動的動畫比一張死板的圖更讓人信服我們的結(jié)果結(jié)論。
今天先給大家介紹如何利用 Imaris 輸出 Z 軸層掃圖片的系列動圖,并重點(diǎn)標(biāo)注科研汪們想特別展示的內(nèi)容:
1.打開 Imaris 軟件,【Ctrl+D】調(diào)出 Display 界面。(這一步相信大家已經(jīng)熟悉了吧)。如下圖。
圖片來源于作者
2. 直接將 Z 軸層掃的圖片拖入 Imaris 界面,得到下圖(您可以看到,輸入的圖片們變成一個(gè)有厚度的立方體)。
不知道大家注意到?jīng)]:每次輸入圖片后,系統(tǒng)總是自動進(jìn)入 Surpass 界面,在這個(gè)界面您可以直接使用軟件的各種小工具,的確也是整個(gè)軟件最常用的部分。
但這很容易讓我們忽視軟件的其他強(qiáng)大工具欄。我們需要慢慢探索它的所有強(qiáng)大之處。
圖片來源于作者
Tips 1: 比如 Slice (薄片)工具欄就很好用,之前的教程理論上應(yīng)該提及測量功能。
點(diǎn)擊 Slice 按鈕,您會發(fā)現(xiàn)右側(cè)欄目轉(zhuǎn)變成 Measure 欄(之前在 Surpass 界面下是 Camera 欄),針對圖片點(diǎn)擊兩次鼠標(biāo)左鍵(如白色箭頭所示,點(diǎn)擊兩次會在目標(biāo)點(diǎn)上出現(xiàn)一個(gè)小十字)可以自動獲得這兩次點(diǎn)擊處的 Distance (間距)(如右邊紅框所示)。
這在統(tǒng)計(jì)時(shí)可以用上:手動輸入更確切的細(xì)胞直徑可以幫助軟件更準(zhǔn)確判斷出某張圖中細(xì)胞的參數(shù),而不是連染色雜質(zhì)或其他非細(xì)胞成分也計(jì)入。
3. 需要關(guān)注 Slice 的第二個(gè)功能就是瀏覽(不同層面),這在本次遇見的問題中就是一個(gè)很好的解決問題的工具。
圖片來源于作者
如上圖,點(diǎn)擊左上角的三角箭頭可以讓不同層面順次播放,而通過手動拖動左側(cè) bar 上的方塊可以人為控制查看某個(gè)層面的圖片。
這樣在判斷共定位時(shí)就十分好用,例如我要判斷位于細(xì)胞質(zhì)的綠色蛋白是否和位于中間絲的紅色蛋白是否表達(dá)在同一個(gè)細(xì)胞中,通過多個(gè)層面的查看就可以準(zhǔn)確判斷出紅綠蛋白沒有同時(shí)表達(dá)在同一個(gè)細(xì)胞中。
而當(dāng)我們回到 Surpass 界面時(shí),我們就很迷惑。(如下圖白圈圈所示位置,明明看到紅綠疊加的黃色信號,可以判斷共標(biāo)么?模棱兩可,似是而非)
圖片來源于作者
4. 接下來我們將利用軟件的動畫功能將整個(gè)細(xì)節(jié)展示出來。
想想就有點(diǎn)小激動呢(當(dāng)然當(dāng)你的蛋白也存在靠得很近不好判斷時(shí)你也可以這么干,否則不必畫蛇添足)。
點(diǎn)擊 Animation 按鈕,界面切換成動畫界面,下方藍(lán)色界面是動畫的所有幀。
圖片來源于作者
5. 因?yàn)槭?Z 軸層掃照片,所以我們需要建立一個(gè) Ortho Slicer(如下圖方框 1)。
您可以理解這個(gè)工具為正交切片:將之前在 Surpass 下為一個(gè)正方體的多層疊加圖片成一張張的。
之后我們選擇 ZY plane, 這些圖片就變成 Z 軸上單張的(如下圖方框 2, 如紅色箭頭所示,您看見一個(gè)顯示框,顯示當(dāng)前顯示層面的 Z 軸信息,左側(cè)尺狀圖可以滑動,這樣您可以自由查看每個(gè)層面的圖,這和之前的 Slice 功能的瀏覽功能相似)。
針對這 14.5um 厚的圖,我們可以建立 15 Frames (如方框 3,系統(tǒng)自動默認(rèn)的是 100 幀,如上圖所示的深藍(lán)色窗口),這樣之后的動畫就有 15 幀。
Tips 2: 動畫窗口的深藍(lán)色條的每個(gè)淺白色豎線對應(yīng)動畫的 1 幀,數(shù)一數(shù),正好 15 幀。如果您的圖是一張大圖拼接 + Z 軸層掃,您可以建立更多的幀數(shù),這樣您可以在后期制作時(shí)添加更多包含圖像細(xì)節(jié)的圖片。
圖片來源于作者
6. 最簡單的動畫制作是直接添加首幀最底層圖片和末幀最表層圖片,這樣系統(tǒng)動畫將自動從最底層播放到最表層。
a. 拉動上圖的方框 2 下面的尺狀調(diào)節(jié)箭頭,將 Z 軸調(diào)節(jié)到最低(或則直接輸入:如 0.5um)之后在動畫窗口的第一幀(即第一條豎線處)點(diǎn)擊一下鼠標(biāo)左鍵,這時(shí)動畫的焦點(diǎn)就位于第一幀,點(diǎn)擊 + Add, 那么當(dāng)前畫面(即 0.5um 處的單層圖片);
b. 拉動調(diào)節(jié)尺將 Z 軸調(diào)節(jié)到最高(如 14.5um, 也就是尺子拉到最右側(cè)),在動畫窗口點(diǎn)擊最后一幀,點(diǎn)擊 + Add, 則當(dāng)前畫面(14.5um)就變?yōu)樽詈笠粠?/p>
7. 點(diǎn)擊上圖方框 3 右側(cè)的小三角,可以播放或停止播放動畫。
8. 點(diǎn)擊播放按鈕下方的實(shí)心圓,彈出動畫輸出界面:可以選擇填寫輸出動畫的名字,類型和播放速度(我填寫了 10 幀 / 秒),之后來看看初步效果。
圖片來源于作者
Tips 3:在制作動畫時(shí)選定的當(dāng)前界面所包含的通道信息才會被顯示!
如果您發(fā)現(xiàn)你需要多展示幾個(gè)通道(比如我們在展示組織切片時(shí)一般都會加上細(xì)胞核的信息),再重新制作動畫時(shí),只需要點(diǎn)擊 Delete All, 再次添加首末幀即可(此時(shí)記得添加必要的通道,斌且通過 Display 功能將展示通道的信噪比調(diào)到合適)
9. 接下來將動畫里一些細(xì)胞特殊標(biāo)記一下。點(diǎn)擊 Annotate (位于 Animation 左二的位置)。
圖片來源于作者
進(jìn)入 Annotate 界面后,(如下圖)點(diǎn)擊 Add Annotation, 這時(shí)候下面的界面就出現(xiàn)了:
圖片來源于作者
10. 開始標(biāo)注:在標(biāo)記界面的第二個(gè)窗格(如藍(lán)色小方框所示)來修改標(biāo)記的形狀。
您可以選擇 Sphere 或者 Arrow (箭頭)等,我一般習(xí)慣用箭頭標(biāo)記(默認(rèn)的是一個(gè) Sphere, 這樣直接在一堆細(xì)胞中標(biāo)記,非常容易擋住動畫中的目標(biāo),所以建議選擇箭頭和圈,而不是球作為標(biāo)記的形狀)。
另外,勾掉 Text box, 只留下標(biāo)記而沒有注解(至于注解請?jiān)谀?Figure legend 里解釋,甚至不解釋人家也可以看到你標(biāo)注了兩個(gè)細(xì)胞)。
圖片來源于作者
此外,點(diǎn)擊形狀前面的正方塊可以選擇標(biāo)注的顏色。(如下圖)
圖片來源于作者
11. 切換回動畫窗格,點(diǎn)擊窗格下方的紅色實(shí)心圓,輸出動畫。
從動畫中可以看出,紅色信號和綠色信號所存在的細(xì)胞不同:細(xì)胞突起延伸不完全重合。(如果結(jié)合藍(lán)色通道細(xì)胞核)
Tips 4: 將圖片的細(xì)節(jié)部位放大(通過調(diào)節(jié)軟件底部的 Zoom , 將圖片放大多倍,讓界面只顯示局部放大的細(xì)胞圖,添加一幀,作為第 16 幀)這樣動畫在播放到這一幀時(shí)就會出現(xiàn)放大的細(xì)節(jié)。
如果間隔幾幀,繼續(xù)添加局部放大的圖片,并添加這一幀(比如說第 20 幀),這樣 16 和 20 幀之間就會自動持續(xù)從上一張細(xì)節(jié)圖移動到這張細(xì)節(jié)圖,從整體播放到局部細(xì)節(jié)展示,會讓動畫更炫酷。也可以用這樣的方式展示您想要展示的細(xì)節(jié)。
好了,利用 Imaris 讓你的圖片靈動起來吧!并且期待我們的第四期教程!
我們長期為科研用戶提供前沿資訊、實(shí)驗(yàn)方法、選品推薦等服務(wù),并且組建了 70 多個(gè)不同領(lǐng)域的專業(yè)交流群,覆蓋PCR、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、蛋白研究、神經(jīng)科學(xué)、腫瘤免疫、基因編輯、外泌體、類器官等領(lǐng)域,定期分享實(shí)驗(yàn)干貨、文獻(xiàn)解讀等活動。
添加實(shí)驗(yàn)菌企微,回復(fù)【】中的序號,即可領(lǐng)取對應(yīng)的資料包哦~
【2401】論文寫作干貨資料(100 頁)
【2402】國內(nèi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方法匯總(60 頁)
【2403】2024 最新最全影響因子(20000+ 期刊目錄)
【2404】免疫學(xué)信號通路手冊
【2405】PCR 實(shí)驗(yàn) protocol 匯總
【2406】免疫熒光實(shí)驗(yàn) protocol 合集
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.