論文の概要: Ins-ATP: Deep Estimation of ATP for Organoid Based on High Throughput Microscopic Images

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.06796v2
• Date: Wed, 15 Mar 2023 06:31:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-16 10:45:43.970912
• Title: Ins-ATP: Deep Estimation of ATP for Organoid Based on High Throughput Microscopic Images
• Title（参考訳）: Ins-ATP:高出力顕微鏡画像による有機物ATPの深部推定
• Authors: Xuesheng Bian, Cheng Wang, Shuting Chen, Weiquan Liu, Sen Xu, Jinxin Zhu, Rugang Wang, Zexin Chen, Min Huang, Gang Li
• Abstract要約: ATPは生物学における細胞生存性を評価するための重要なバイオマーカーである。 ATPバイオルミネッセンス(ATP bioluminescence)は、オルガノイドの細胞分解を引き起こすため、連続的に投与されたオルガノイドの長期生存性の変化を観察することは不可能である。 Ins-ATPは、高スループットの顕微鏡画像からオルガノイドのATPを直接推定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.84585441625496
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Adenosine triphosphate (ATP) is a high-energy phosphate compound and the most direct energy source in organisms. ATP is an essential biomarker for evaluating cell viability in biology. Researchers often use ATP bioluminescence to measure the ATP of organoid after drug to evaluate the drug efficacy. However, ATP bioluminescence has some limitations, leading to unreliable drug screening results. Performing ATP bioluminescence causes cell lysis of organoids, so it is impossible to observe organoids' long-term viability changes after medication continually. To overcome the disadvantages of ATP bioluminescence, we propose Ins-ATP, a non-invasive strategy, the first organoid ATP estimation model based on the high-throughput microscopic image. Ins-ATP directly estimates the ATP of organoids from high-throughput microscopic images, so that it does not influence the drug reactions of organoids. Therefore, the ATP change of organoids can be observed for a long time to obtain more stable results. Experimental results show that the ATP estimation by Ins-ATP is in good agreement with those determined by ATP bioluminescence. Specifically, the predictions of Ins-ATP are consistent with the results measured by ATP bioluminescence in the efficacy evaluation experiments of different drugs.
• Abstract（参考訳）: アデノシン三リン酸(ATP、Adenosine triphosphate)は、高エネルギーのリン酸化合物である。 ATPは生物学における細胞生存性を評価するための重要なバイオマーカーである。 研究者はATPバイオルミネッセンス(ATP bioluminescence)を用いて、薬物の効果を評価する。 しかし、ATP生物発光にはいくつかの制限があり、信頼性の低い薬物スクリーニング結果をもたらす。 ATPバイオルミネッセンスの性能はオルガノイドの細胞溶解を引き起こすため、服薬後の長期生存率の変化を観察することは不可能である。 ATPバイオルミネッセンスの欠点を克服するため,高出力顕微鏡画像に基づく非侵襲的組織型ATP推定モデルであるIns-ATPを提案する。 Ins-ATPは、高出力の顕微鏡画像からオルガノイドのATPを直接推定するので、オルガノイドの薬物反応には影響しない。 したがって、オルガノイドのATP変化は長い間観察され、より安定した結果が得られる。 実験の結果,Ins-ATPによるATP推定はATP生物発光によるATP推定とよく一致していることがわかった。 特に、Ins-ATPの予測は、異なる薬物の有効性評価実験においてATP生物発光によって測定された結果と一致している。

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