Inventory number IRN Number of state registration
0222РК00151 AP08053387-OT-22 0120РК00139
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 1 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Number of books Appendicies Sources
1 0 36
Total number of pages Patents Illustrations
49 0 16
Amount of funding Code of the program Table
18460630.17 AP08053387 0
Name of work
Разработка программного комплекса для обработки микроскопических изображений фокальных контактов
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Автоматизированная система
Report authors
Уразбаев Аршат Орынбасарович , Рамазанова Замарт Елтаевна , Байкен Елдар , Жуламанова Айнур , Әшімова Әсем Нұржанқызы , Мыңбай Асхат Мақсұтұлы ,
0
1
3
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) Нет
Full name of the service recipient
Частное учреждение "National Laboratory Astana"
Abbreviated name of the service recipient National Laboratory Astana
Abstract

Фокальные контакты обеспечивают сильное прикрепление клеток к внеклеточному матриксу и участвуют в передаче механического напряжения на мембране клетки. Они задействованы во многих сигнальных путях клетки, в частности, активирующихся в ответ на механический стресс.

Фокалды байлыныстар жасушадан тыс матрицаға күшті бекітуді қамтамасыз етеді және жасуша мембранасында механикалық кернеудің берілуіне қатысады. Олар жасушаның көптеген сигналдық жолдарына қатысады, атап айтқанда механикалық кернеуге жауап ретінде белсендіріледі.

Разработка программного комплекса для полностью автоматизированной обработки снимков фокальных контактов, где на входе будут сами микроскопические снимки, а на выходе будут получены обработанные характеристики биологических объектов.

Фокалды байлыныстардың кескіндерін толықтай автоматтандырылған өңдеуге арналған бағдарламалық жасақтама жасау болып табылады, мұнда кірісте микроскопиялық кескіндер болады, ал биологиялық объектілердің өңделген сипаттамалары шығарылған кезде алынады

В ходе работы мы будут максимально использованы уже существующие наработки. В рамках сотрудничества с Лабораторией биофотоники и имиджинга мы уже разработали и применили программный трекер комет. Объем данных, которые необходимо обработать для получения более или менее целостной картины свойств комет измеряется миллионами обработанных случаев. Применение машинной обработки дает прекрасный результат: в частности было подтверждено наличие зависимости длины комет от ее скорости. Для этого было обработано несколько миллионов измерений скорости и длины комет.

Жұмыс барысында қолданыстағы тәжірибені барынша қолданылады. Биофотоника және кескіндеме зертханасымен ынтымақтастық аясында бізде кометалық бағдарламаны бақылайтын құрал әзірленеді және қолданылады. Фокустық байланыстардағыдай, кометалардың қасиеттері туралы көбірек немесе азырақ суретті алу үшін өңделуі керек деректер миллиондаған өңделген жағдайда өлшенеді. Машиналарды өңдеуді қолдану тамаша нәтиже берді: атап айтқанда, кометалардың ұзындығының оның жылдамдығына тәуелділігі бар екендігі расталды. Бұл үшін кометалардың жылдамдығы мен ұзындығының бірнеше миллион өлшемдері өңделді.

В 2020-2022 гг. в рамках выполнения проекта все проведенные исследования полностью выполнены в соответствии с календарным планом проекта. Написаны и реализованы все части программного кода относящимся к обработке ФК. Реализована часть, относящая к предварительной обработки сигнала, фильтрация и в том числе стабилизация изображения с помощью кросскорреляционной функции и последующем смещении матрицы. Реализована процесс сегментация изображения, основанный на food-fill алгоритме, при добавлении только пикселов, по интенсивности ниже, чем текущая точка. Это позволяет сегментировать изображения на основе максимума. Так же доработан сам трекер, который позволил получить все основные параметры ФК: скорость, время жизни, интегральную и полную яркость, пространственные параметры ФК.

2020-2022 жж жоба аясында жүргізілген барлық зерттеулер жоба кестесіне сәйкес толығымен аяқталды. ФҚ өңдеуге қатысты программалық кодтың барлық бөліктері жазылды және енгізілді. Сигналдарды алдын ала өңдеуге, сүзуге, соның ішінде кросс-корреляция функциясын пайдаланып кескінді тұрақтандыруға және кейінгі матрицаны ауыстыруға қатысты бөлік іске асырылды. Тамақты толтыру алгоритміне негізделген кескінді сегменттеу процесі жүзеге асырылады, тек пикселдерді қосқанда, қарқындылық ағымдағы нүктеден төмен. Бұл кескіндерді максимум негізінде сегменттеуге мүмкіндік береді. Трекердің өзі де жетілдірілді, бұл ДК-нің барлық негізгі параметрлерін алуға мүмкіндік берді: жылдамдық, қызмет ету мерзімі, интегралды және жалпы жарықтық, ДК-нің кеңістіктік параметрлері.

Проведены исследования ФК, в частности подтверждена гипотеза о treadmiling и найдено минимальное значение времени жизни ФК, Найдены так же пока не объясненные зависимости суммарного времени жизни ФК агломерации от усредненной мощности излучения.

ФК зерттеулері жүргізілді, атап айтқанда, жүгіру гипотезасы расталды және ФК өмір сүру ұзақтығының минималды мәні табылды.ФК агломерациясының жалпы қызмет ету уақытының орташа радиациялық қуатқа тәуелділігі, олар әлі анықталмаған. түсіндіріледі, сонымен қатар табылды.

Не внедрено

Еңгізілбенген

Сам по себе топологический подход для треккера доказал свою эффективность и так же будет применен для исследования фокальных контактов.

Треккерге арналған топологиялық әдіс өз тиімділігін дәлелдеді және сонымен бірге фокалды байланыстарды зерттеуге де қолданылады.

Основные потенциальные потребители результатов исследования – ученые, биологи-микроскописты, исследователи, студенты, магистранты, доктаранты, профессора, ИТ инженеры, специалисты по анализа данных и процессов.

Зерттеу нәтижелерінің негізгі әлеуетті тұтынушылары ғалымдар, микроскопист-биологтар, зерттеушілер, студенттер, магистранттар, докторанттар, профессорлар, IT-инженерлер, деректер және процесс талдаушылары болып табылады.

UDC indices
576; 519.7
International classifier codes
28.29.00;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Распознавание образов; Oбработка изображений; Цитология; Фокальные контакты; Микроскопия;
Key words in Kazakh
Үлгіні тану; Cуретті өңдеу; Цитология; Фокустық байланыстар; Микроскопия;
Head of the organization Сарбассов Дос Доктор медицинских наук, Ph.D. / профессор
Head of work Уразбаев Аршат Орынбасарович Кандидат физико-математических наук / нет
Native executive in charge