فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب

فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب

فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در MATLAB

در این بخش پروژه فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA را در نرم افزار MATLAB به همراه کامنت گذاری کدها و فیلم نحوه اجرا آماده کردیم که در ادامه به معرفی این پروژه پردازش تصاویر پزشکی پرداخته و فیلم و تصاویر خروجی قرار داده شده است.

بیان ژن (Gene Expression) چیست ؟

بیان ژن یا Gene Expression فرایندی می باشد که در آن اطلاعات درون ژن مورد استفاده قرار می گیرد تا از آن یک محصول کاربردی بوجود آید. محصول ژن ها اغلب آمینو اسیدی بوده و از محصولات غیر آمینو اسیدی می ‌توان به rRNA ، tRNA ، snRNA اشاره داشت. فرایند بیان ژن به از طریق تمام یوکاریوت ‌ها و پروکاریوت ‌ها (باکتری ‌ها و غیره) صورت می گیرد. انواع مختلفی از مراحل را می‌ توان برای فرایند بیان ژن مدنظر قرار داد که اغلب شامل رونویسی، اتصال RNA، ترجمه و تغییرات بعد از ترجمه یک پروتئین است.

تنظیم ژن

تنظیم ژن این امکان را به سلول می دهد تا قادر باشد بر روی ساختار و کاربرد خود را کنترل داشته باشد که این مسئله پایه ‌ای برای تفاوت های سلولی (تمایز)، دگرگونی (تکامل) و همچنین مهارت تطبیق ارگانیسم ‌ها با شرایط جدید است. با توجه به اینکه که تمام سلول ‌های بدن انسان مشتق شده از یک سلول است، تفاوت‌ ها و تمایزات میان سلول ‌ها حاصل از بیان شدن یا نشدن بخش ‌هایی از ژن می باشد. تنظیم ژن کماکان می ‌تواند به عنوان یکی از زیر لایه ‌های تکامل در نظر گرفته شده باشد و دلیل آن نیز این است که کنترل زمان بندی، مکان و مقدار ژن می ‌تواند تأثیرات قابل توجهی را در عملکرد ژن های درون سلول یا در کل ارگانیسم پرسلولی بوجود آورد.

بیان ژن در علم ژنتیک

یکی از مهم ‌ترین مسائل بنیادی در علم ژنتیک، بیان ژن (Gene Expression) است که کمک می ‌کند تا ژنوتیپ به صورت فنوتیپ ظاهر گردد. یعنی کدهای ژنتیکی که در رشته ‌های DNA ذخیره شده ‌اند، از طریق بیان ژن تفسیر می ‌شوند. ویژگی ها و چگونگی بیان ژن باعث ایجاد فنوتیپ در ارگانیسم می گردد.

تجزیه و تحلیل بیان ژن

در تجزیه و تحلیل یک نوع بیان ژن، آر ان ‌ای پیام ‌رسان یا آر ان ‌ای پیک (mRNA) برای برچسب فلورسنت از سلول های مختلف به یک آرایه میکروسکوپی از هزاران لکه های DNA که به ژن های مختلف متصل است، هیبریداسیون می شوند. لکه های نورانی، نور های رنگی مختلفی را منتشر می کنند که نشان می دهند کدام ژن ها بیان می شوند (به عنوان مثال: سبز: کنترل شده، قزمز: نمونه، زرد: هر دو).

معرفی پروژه

در این مطالعه موردی، نرم افزار متلب، جعبه ابزار پردازش تصویر و جعبه ابزار پردازش سیگنال برای تعیین میزان شدت نور سبز از یک قسمت کوچک یک تصویر میکرو آرایه حاوی ۴٫۸۰۰ لکه مورد استفاده قرار می گیرد. الگوی لکه های ۱۰*۱۰ با استفاده از ردیف ها و ستون ها برای ایجاد پروفیل افقی و عمودی شناسایی شدند. دوره به صورت خودکار با خود همبستگی تعیین شده و برای تشکیل یک فیلتر طول بهینه جهت حذف پس زمینه، روش مورفولوژی (Morphology) مورد استفاده قرار گرفته است.

همچنین یک شبکه توری مستطیلی شکل از جعبه های محدود تعریف شده است. هر لکه به صورت جداگانه مورد بررسی قرار گرفته و تقطیع تصویر با آستانه گذاری یک ماسک صورت می گیرد. ماسک برای جداسازی هر لکه از پس زمینه اطراف مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین شدت لکه موجود در سلول فرد مورد نظر به وسیله ادغام شدت پیکسل تعیین می شود. در نهایت، شدت های یکپارچه به صورت جداگانه جدول بندی شده و داده ها در یک فایل اکسل برای تجزیه و تحلیل آماری ذخیره و سپس از آن برای تعیین مهم ترین ژن استفاده می شود.

تصاویر خروجی پروژه در محیط MATLAB

فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب

فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب فلورسنس RNA از سلول ها برای تبدیل به آرایه میکروسکوپی DNA در متلب


مشاهده ویدئو در این باره

خوشحال خواهیم شد اگر نظر خودتون رو درباره این مطلب ثبت کنید

خطا!دکمه ریفریش را بزنید