"Aus Rohdaten Informationen gewinnen"

Biowissenschaften

Im Bereich Life Science unterstützen wir Sie bei der Untersuchung von Strukturen oder dynamischen Prozessen von Lebewesen.

 

Wurzelwachstum ermitteln

Innerhalb eines Forschungprojektes der Goethe Universität Frankfurt am Main wurde das Wurzelwachstum einer Arabidopsis thaliana (Ackerschmalwand) untersucht. Hierbei haben wir das Projektteam mit einem Analysekonzept unterstützt.

Für das Projekt wurde ein Video aus 3D-Bilddatensätzen erstellt, die mit einem Lichtscheibenmikroskop aufgenommen wurden. Mithilfe unserer Datenanalyse wurden Wurzelhaarspitzen automatisch identifiziert, die Wachstumsgeschwindigkeit aufgezeichnet sowie Zellkerne erkannt und gezählt.

Anwendbar ist die Methode z. B. auf die Analyse der Effekte von Dünger und Pestiziden / Insektiziden auf Pflanzen sowie die Interaktion zwischen Pflanze und Pathogen. Mit der individuellen und flexiblen Bildanalyse der da-cons GmbH können Prozesse an der Pflanze im Mikrometerbereich analysiert werden.

Beispiel:  Nachverfolgung des Wachstumsprozesses einer Arabidopsiswurzel.


(Datensatz bereitgestellt: Daniel von Wangenheim @Physikalische BiologieBMLS - Goethe University Frankfurt am Main)

Hier gibt es den ausführlichen Bericht.

 

Toxische Einwirkungen erkennen

Innerhalb eines Forschungsprojektes vom ITG und IAI der Universität Karlsruhe (KIT) wurden Untersuchungen von toxikologischen Einwirkungen durchgeführt. Hierbei wurden lebenden Zebrabärblingen (karpfenartige Fische) in frühen Entwicklungsstadien eine Reihe von Substanzen zugeführt und Einwirkungsprozesse untersucht (s. Beispielvideo). Mit einem konfokalen Fluoreszenzmikroskop wurden 3D-Bilddatensätze über eine Zeitspanne von mehreren Stunden aufgenommen. Große Datenmengen sind bei der Akquisition der detaillierten Fischembryonenbilder angefallen, um dynamische Prozesse zu untersuchen. Die Herausforderung lag für da-cons daraufhin darin, die Datenmenge drastisch zu reduzieren, um die gewünschten Informationen zu bearbeiten und zu extrahieren.


(Datensatz bereitgestellt: KIT Karlsruhe ITG und IAI)

Mit der Untersuchung können die Zellpositionen und deren Bewegungen über die Zeit aufgezeichnet werden. Aus diesen Informationen werden die Entwicklungen und Auswirkungen von giftigen Chemikalien abgeleitet. Mit einer derartige Auswertung und den gewonnenen Informationen werden Kunden unterstützt, die Wirbeltierentwicklungen und Zellbewegungen unter toxikologischen Einwirkungen nachzuverfolgen und wissenschaftlich tragfähige Schlussfolgerungen zu ziehen.