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[2018年IEEE国际成像系统与技术会议(IST) - 克拉科夫(2018.10.16-2018.10.18)] 2018年IEEE国际成像系统与技术会议(IST) - 培养转基因人类皮肤成纤维细胞运动分析

DOI：10.1109/IST.2018.8577087 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:22:29
摘要： 本研究的目的是比较经基因修饰与未修饰的人皮肤成纤维细胞运动差异。实验培养并监测了三组成纤维细胞：(1) 从人皮肤分离的对照组细胞（未转导）；(2) 转导携带EGFP荧光标记的慢病毒；(3) 转导携带DsRed2荧光标记的慢病毒。通过图像处理方法分析了记录细胞运动的实验序列图像，从以下维度描述细胞运动特征：(1) 连续两帧图像间的位移距离；(2) 每个成纤维细胞30分钟内移动的距离与位移；(3) 细胞爬行周期长度；(4) 各组所有细胞的运动迂曲度系数。同时分析了面积、周长、偏心率、长轴长度等形态学特征。结果显示转导过程未改变整体运动行为但部分特征发生改变——由于细胞形态变化，其运动效率（以移动距离和区域穿透力衡量）有所下降。转导细胞表现出极化程度降低及爬行过程中额外伪足形成的现象。
作者： Anna Korzynska，Lukasz Roszkowiak，Krzysztof Siemion，Agnieszka Wencel，Dorota Pijanowska，Jakub Zak，Krzysztof Pluta
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

通过使用荧光标记比较基因修饰与未修饰的人皮肤成纤维细胞的运动，研究转导过程对细胞形态及细胞行为的影响。

研究成果

转导过程改变了人皮肤成纤维细胞在爬行过程中所覆盖的体积和区域，导致运动特性发生改变，例如由于形态变化而使移动距离和区域穿透效率降低。转导细胞的极化程度降低并形成额外的伪足，在EGFP和DsRed2组之间观察到差异。总体运动行为保持不变，但需要进一步实验来探究潜在原因，如细胞骨架刚度和粘附性。

研究不足

该研究受限于图像分割的挑战，部分序列仅部分正确或不得不被舍弃。对运动和形态的关注可能无法捕捉增殖或死亡等其他行为，而使用低对比度且存在伪影的明场图像可能影响准确性。未来工作可采用共聚焦显微镜估算Z轴细胞尺寸，并探究细胞骨架刚度与粘附性的变化。

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