TP 2
Bildanalyse zytologischer TMM-Merkmale
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Das Subprojekt SP2 befasst sich mit der Entwicklung und Anwendung von Bildanalyseverfahren zur automatischen Extraktiuon zytologischer Merkmale aus 3D-Mehrkanal-Mikroskopiebildern. Der Fokus liegt auf der Bestimmung von Merkmalen, die für Telomererhaltungsmechanismen ("Telomere Maintenance Mechanisms", TMM) relevant sind. Dazu entwickeln wir ein modellbasiertes Bildanalyseverfahren zur 3D-Lokalisierung und Kolokalisierung subzellulärer Strukturen und wenden es für 3D konfokale Mikroskopiebilder unterschiedlicher Zelllinien (z.B. Glioblastoma) sowie für 3D Mikroskopiebilder von Tissue Microarrays (TMAs) an.
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Aus den Bilddaten wird eine Fülle an quantitativen Informationen über zytologische Merkmale unterschiedlicher TMMs extrahiert. Dies beinhaltet beispielsweise die Telomer-Längenverteilung und Heterogenität für die Klassifikation in ALT-positive oder ALT-negative Zellen ("Alternative Lengthening of Telomeres", ALT), die durchschnittliche Telomerlänge sowie die Anzahl und Größe von APBs ("ALT-associated PML Bodies") als Kennzeichen von ALT durch Kolokalisierung von Telomeren und PML-Proteinen. Die automatisch extrahierten zytologischen TMM-Merkmale sind wichtig für die Modellierung von TMM-Netzwerken in Tumoren durch eine integrative systembiologische Herangehensweise sowie zur Stratifikation von Tumorentitäten.
Keywords: Computerbasierte Bildanalyse, zytologische Merkmale, 3D Mehrkanal-Mikroskopiebilder, Telomer-Erhaltungsmechanismus, Alternative Lengthening of Telomeres, 3D Kolokalisierung