MoBIE permet la microscopie moderne avec des ensembles de données massifs

Les techniques de microscopie à haute résolution, par exemple la microscopie électronique ou la microscopie à tremendous-résolution, produisent d’énormes quantités de données. La visualisation, l’analyse et la diffusion de ces grands ensembles de données d’imagerie posent des défis importants. Désormais, ces tâches peuvent être effectuées à l’aide de MoBIE, qui signifie Multimodal Significant Image Knowledge Exploration, un nouvel outil convivial et disponible gratuitement développé par des chercheurs de l’Université de Göttingen et de l’EMBL Heidelberg. Cela signifie que les chercheurs tels que les biologistes, qui s’appuient sur des techniques de microscopie à haute résolution, peuvent incorporer plusieurs ensembles de données pour étudier les processus de la vie aux moreover petites échelles. Leur méthode a maintenant été publiée dans Nature Procedures.

MoBIE a été initialement développé pour créer une “carte” haute résolution des cellules de Platynereis dumerilii, un petit ver qui sert d’organisme modèle pour l’évolution. Cette carte blend les données de microscopie électronique d’un ver avec des profils d’expression génétique, mesurés sur approximativement 50 vers. La combinaison de ces informations permet une comparaison très détaillée de la morphologie et de l’expression des gènes, dans le but ultime de mieux comprendre les styles de cellules animales et leur évolution. L’intégration de cet énorme ensemble de données, composé de 10 téraoctets de données provenant de différentes sources, s’est avérée difficile avec les outils existants. C’est pourquoi MoBIE a été développé pour permettre un accès direct aux données depuis n’importe quel ordinateur portable, sans nécessiter de connaissances en programmation. Après la publication initiale de la carte cellulaire, l’équipe s’est rendu compte que le potentiel de MoBIE pourrait bénéficier à de nombreuses autres purposes en microscopie. Les chercheurs ont donc étendu ses fonctionnalités pour prendre en demand davantage de sorts de données d’imagerie, par exemple  : la microscopie de dépistage à haut débit, couramment utilisée dans la découverte de médicaments  et la transcriptomique spatiale, qui est utilisée pour une analyse très détaillée de l’expression génique. MoBIE est déjà utilisé pour l’analyse et le partage de données dans plusieurs autres domaines.

MoBIE permet désormais la visualisation et l’analyse de données d’images volumineuses provenant de centaines de sources, ainsi que des reconstructions de structures dans les données, telles que des cellules ou des organites. Il peut accéder à ces données à la demande dans le cloud, permettant un accès immediate à n’importe quel chercheur sans avoir besoin de télécharger au préalable des téraoctets de données. Cette fonctionnalité permet la visualisation et l’analyse de données pour des ensembles de données vastes et diversifiés, ce qui n’était auparavant achievable qu’avec des outils in addition spécialisés et des connaissances informatiques, ouvrant la possibilité d’analyser et d’interpréter de grandes quantités de données de microscopie à de nombreux groupes de recherche dans le monde entier. “Mon groupe développe des méthodes qui aident les biologistes à répondre à leurs thoughts de recherche à partir de données de microscopie. Avant MoBIE, partager ces résultats était difficile  : ils devaient télécharger beaucoup de données et utiliser des outils difficiles à installer. Désormais, nous pouvons partager les données through cet outil convivial directement avec eux », explique le professeur Constantin Pape. Pape a commencé cette recherche à l’EMBL Heidelberg, en tant que post-doctorant et a continué à l’Université de Göttingen. MoBIE est disponible en tant que logiciel open up source et peut être installé en tant que plug-in pour Fidji, une boîte à outils largement utilisée pour la microscopie.