打开生物学的成像数据

一张图片可能胜过千言万语，但前提是你明白你在看什么。生命科学越来越依赖于二维，三维和四维图像数据，但其惊人的异质性和大小使得整理成中心资源，链接到其他数据类型并与研究社区共享变得极为困难。

为了应对这一挑战，邓迪大学，欧洲生物信息学研究所(EMBL-EBI)，布里斯托大学和剑桥大学的科学家们已经启动了一个成像数据原型库：图像数据资源(IDR)。“自然方法”中描述的这种免费资源是第一个存储和整合来自多种模式和实验室的数据的通用生物图像存储库。

IDR还揭示了分享和重复使用生命科学成像数据的潜在影响。

汇集资源

“如果我们公开数据，影像只会对科学产生真正的变革，”EMBL-EBI的主要作者和资深科学家Alvis Brazma解释道。“科学家应该能够查询现有数据以确定共性和模式。但为了实现这一目标，我们需要一个强大的平台，研究人员可以上传他们的成像数据并轻松访问其他实验中的数据。图像数据资源是创建的第一步生命科学的公共图像数据库。“

全世界有许多资源可供人们发布成像数据，但这些资源库都不是通用的，并且与其他相关的生物分子数据相关联。这意味着，对于进入它们的所有努力，很难在新研究中重用这些数据集。

迄今为止，共享成像数据如此困难的原因有很多 - 最明显的是图像数据的异构性和复杂性，以及存储，计算和管理专业知识的临界质量。

“成像数据很大，是的，但真正的挑战是它是异质的和多维的，”该研究的高级作者，邓迪大学定量细胞生物学教授Jason Swedlow说。“策划，存储和分析成像数据需要大量的工作和计算能力。由于几个科学组织之间的密切合作，IDR原型的创建才有可能实现。”

很好的图片 - 但这是什么意思?

IDR包含广泛的成像数据，包括高内容筛查，超分辨率显微镜，延时和数字病理成像。但是，不仅数据类型的多样性使资源变得独一无二;它是可用的附加信息，可以创造附加值。

“IDR不只是向你展示一个细胞的图像或视频。它还告诉你图像的内容，拍摄地点，由谁以及可以从中得出什么结论，”Brazma继续说道。

新资源将成像数据与分子和表型数据相结合。IDR包括有关实验方案的信息：参数，分析以及科学家在细胞和特征中观察到的影响。这使得用户可以按照个别研究无法实现的规模分析基因网络 - 可能揭示以前未知的相互作用。这需要大量的存储和计算能力。由于Embassy Cloud资源和EMBL-EBI的支持，IDR合作能够成功启动他们的项目。

图像数据存储库

原型公共图像存储库包含大量数据，包括：

高内容筛选

超分辨率显微镜

延时成像

数字病理成像

实验协议元数据

观察细胞和特征的影响

与分子档案交叉引用

证明成功

Dundee的Swedlow小组和布里斯托大学的Carazo Salas小组使用IDR来说明共享成像数据如何突破研究界限。利用沉积在IDR中的数据，他们发现了来自不同研究的基因，这些基因在突变或移除后会导致细胞伸长和伸展。他们汇总了来自几个不同研究的信息，并建立了一个基因网络，清楚地了解这些基因如何影响细胞形状 - 这是转移性癌症中需要考虑的一个重要特性。

“扩大公共档案以包括成像是生物技术行业和药物开发公司非常感兴趣的。它提供了识别新疗法和目标的潜力，并通过允许世界各地的科学家访问彼此的成像数据集来扩大研究范围， “Swedlow补充道。

“生物成像技术正在改变生命科学。分享快速增长的图像数据是实现突破性未来研究的关键，”EMBL细胞生物学和生物物理学部主任兼欧洲生物成像协调员Jan Ellenberg说道。 - 欧洲成像技术基础设施。“因此，图像数据存档和共享是EMBL以及Euro-BioImaging未来通用数据服务的高优先级，可以建立在IDR试验示例的基础上。”

下一步

到目前为止，合作者已经证明IDR既可行又有用。下一步是确保将原型转换为生产就绪的成像基础设施所需的支持和投资。

IDR的软件和技术是开源的，因此可以访问和构建到其他图像数据发布系统中。这促进并扩展了科学数据的发布和重新分析。

郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如有侵权行为，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。