Cellular 3D-reconstruction and analysis in the human cerebral cortex using automatic serial sections.
Cellular 3D-reconstruction and analysis in the human cerebral cortex using automatic serial sections.
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使用自动连续切片的人脑皮质细胞三维重建和分析。
DOI：
10.1038/s42003-021-02548-6
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发表时间：
2021-09-02
影响因子：
5.9
通讯作者：
Nyengaard JR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Larsen NY;Li X;Tan X;Ji G;Lin J;Rajkowska G;Møller J;Vihrs N;Sporring J;Sun F;Nyengaard JR
涉及三维（3D）组织结构重建和分析的技术提供了对分子和功能变化的更好理解。我们开发了AutoCUTS-LM，这是一个自动化系统，可以使用光学显微镜对各种组织（包括存档组织）进行3D组织重建和细胞分析的最新进展。本文的工作流程涉及人类大脑皮层的先进组织采样方法，自动化串行切片收集系统，数字组织库，使用卷积神经网络的细胞检测，3D细胞重建和高级分析。我们的研究结果显示了锥体细胞的详细结构（数量、体积、直径、球度和方向），它们的三维空间组织以柱状结构排列。这些组合技术的管道提供了生物学和病理学组织和细胞的详细分析。Nick Larsen等人开发了一种管道，从固定的人类皮层中收集和成像连续切片，然后应用深度学习从这些切片的3D重建中检测锥体细胞。他们的结果重申了皮质锥体细胞以柱状结构组织，并强调了这种方法的潜力，这种方法普遍适用于表征各种组织的细胞。
Techniques involving three-dimensional (3D) tissue structure reconstruction and analysis provide a better understanding of changes in molecules and function. We have developed AutoCUTS-LM, an automated system that allows the latest advances in 3D tissue reconstruction and cellular analysis developments using light microscopy on various tissues, including archived tissue. The workflow in this paper involved advanced tissue sampling methods of the human cerebral cortex, an automated serial section collection system, digital tissue library, cell detection using convolution neural network, 3D cell reconstruction, and advanced analysis. Our results demonstrated the detailed structure of pyramidal cells (number, volume, diameter, sphericity and orientation) and their 3D spatial organization are arranged in a columnar structure. The pipeline of these combined techniques provides a detailed analysis of tissues and cells in biology and pathology. Nick Larsen et al. developed a pipeline to collect and image serial sections from fixed human cortex, then apply deep learning to detect pyramidal cells from 3D reconstructions of these sections. Their results reiterate that cortical pyramidal cells are organized in a columnar structure and highlight the potential of this method, which is universally applicable to characterize cells for various tissues.
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DOI：
10.1046/j.1365-2818.2001.00958.x
发表时间：
2001-12-01
期刊：
JOURNAL OF MICROSCOPY-OXFORD
影响因子：
--
作者：
Dorph-Petersen, KA;Nyengaard, JR;Gundersen, HJG
通讯作者：
Gundersen, HJG
影响因子：
11
作者：
Dean, B.;Gibbons, A. S.;Scarr, E.
通讯作者：
Scarr, E.
影响因子：
48
作者：
Chung, Kwanghun;Deisseroth, Karl
通讯作者：
Deisseroth, Karl
影响因子：
3.5
作者：
Hawkins J;Ahmad S
通讯作者：
Ahmad S
影响因子：
3
作者：
BRAENDGAARD, H;GUNDERSEN, HJG
通讯作者：
GUNDERSEN, HJG