Científicos europeos crean un nuevo programa informático de código libre para las biociencias

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Científicos europeos crean un nuevo programa informático de código libre para las biociencias El procesamiento de datos de imágenes biológicas nunca ha sido más sencillo gracias a un nuevo programa informático de código libre para la visualización, el tratamiento y el análisis de imágenes tridimensionales creado por un equipo de investigadores alemanes y finlandeses. FUENTE | CORDIS: Servicio de Información en I+D Comunitario 29/06/2012

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El software, resultado de diez años de trabajo y llamado BioImageXD, facilita el análisis de la función de células y tejidos, por ejemplo el desplazamiento de las moléculas por las superficies celulares y su unión. En la revistaNature Methods se ha publicado un artículo sobre este trabajo, financiado en parte por una subvención amparada en el Séptimo Programa Marco (7PM) de la Unión Europea. Los investigadores, procedentes de Turku y Jyväskylä (Finlandia) y Dresde (Alemania), imprimen así un gran impulso al sector dedicado a las ciencias de la vida, al proporcionar un programa informático que permite el análisis de la composición de superficies celulares. También permite observar la propagación de células cancerosas en un entorno tridimensional y determinar la eficacia con que virus y fármacos dirigidos se introducen en las células, un logro sin precedentes. La investigación en los campos de las biociencias y la biomedicina no deja de ganar brío gracias a los trabajos que se están realizando en imaginería celular y tisular empleando innovadores microscopios especializados. Las técnicas más avanzadas hacen posible un estudio más a fondo de células vivas. Sin embargo, para que se puedan mostrar adecuadamente, las imágenes microscópicas se tienen que transformar en modelos tridimensionales. Así pues, aunque dichas imágenes tridimensionales ofrecen información fundamental, para contar con datos científicos fiables se necesitan valores numéricos que puedan emplearse en cálculos matemáticos aplicados a su vez a extensos corpus de datos.  En este contexto es donde cobra sentido la labor de dichos científicos alemanes y finlandeses, quienes han elaborado especificaciones precisas del software para procesar datos de imagen. Partieron de la premisa de que el programa estuviera basado en código libre al que pudieran acceder fácilmente todo tipo de investigadores, y así es como surgió BioImageXD. Este recurso ayudará a generar métodos analíticos radicalmente nuevos, procesar innumerables imágenes de forma simultánea y analizar millones de moléculas. Según sus creadores, las pruebas comparativas que realizaron mostraron que BioImageXD es más rápido y preciso que otros programas similares. La labor de creación de esta herramienta comenzó hace aproximadamente una década de manos de un equipo de investigación de la Universidad de Jyväskylä dirigido por Jyrki Heino. En este tiempo, los investigadores han cooperado para racionalizar y optimizar el software. Al cargo de las tareas de desarrollo, en el marco del proyecto, estuvo Pasi Kankaanpää, que en la actualidad trabaja en el Centro de Biotecnología de Turku como coordinador del «Centro de Imagen Celular» (Cell Imaging Core) de Finlandia.  El trabajo contó también con el apoyo de la Academia de Finlandia y de la Agencia Finlandesa de Financiación de la Tecnología y la Innovación. http://www.bioimagexd.net/ What is BioImageXD? BioImageXD is a free open source software project for analyzing, processing and visualizing of multi dimensional microscopy images. It's a collaborative project, designed and developed by microscopists, cell biologists and software engineers from the Universities of Jyväskylä and Turku in Finland, Max Planck Institute CBG in Dresden, Germany and collaborators worldwide. Implementation BioImageXD is written in Python and C++, using wxPython for the GUI, and leverages the power of the Visualization Toolkit (VTK) for multi dimensional image processing and 3D rendering. BioImageXD also uses the Insight Segmentation and Registration Toolkit (ITK) for segmentation and other image processing tasks. BioImageXD works on Linux (or theoretically any UNIX-like OS with wxPython, VTK and ITK), Mac OS X 10.6/10.7, and Windows XP, Vista and 7. The first Windows beta version of BioImageXD was released on the 9th February of 2006. See the download section for releases of the software. BioImageXD main features BioImageXD is a multi-purpose post-processing tool for bioimaging. The software can be used for simple visualization of multi-channel temporal image stacks to complex 3D rendering of multiple channels at once. Animations of 3D renderings can be created using flying paths or keyframes. BioImageXD has basic image adjustment operations and a collection of noise reduction methods. Processing methods are accompanied with a selection of segmentation methods. Segmentation results can be analysed for tens of parameters or used for motion tracking. Other quantitative analysis methods include for instance voxel and object colocalization methods and internalization analysis. All processing and analysis methods can be build into pipelines and run for hundreds of datasets at once in batch processor. Download The latest and older versions of the software are always available at the SourceForge page. The bug tracker can also be found there, please use it. The latest packages of the software are: Windows 64-bit binary installerDownload BioImageXD 1.0 Release Candidate 3 (r1789) Windows 32-bit binary installerDownload BioImageXD 1.0 Release Candidate 3 (r1789) Linux 64-bit packageDownload BioImageXD 1.0 Release Candidate 3 (r1789) Mac OS X 10.6/10.7 64-bit packageDownload BioImageXD 1.0 Release Candidate 3 (r1789) Installation instructions, Windows Windows packages are distributed as installers. Just run the installer and follow coming instructions to install BioImageXD to your system. You might need system administrator rights depending on your system settings. Installation instructions, Linux Linux package is not yet distributed as installer and it has prerequisite of Python 2.6 and wxPython 2.8.x installed in the system. To install BioImageXD on Linux, download the Linux package and extract it to the directory where you want to install BioImageXD. Then follow instructions on readme_linux.txt to set LD_LIBRARY_PATH. After setting that environment variable, you are ready to run BioImageXD using command python BioImageXD.py. Installation instructions, Mac OSX Mac OSX package is not yet distributed as disk image, we are working on it. Also the Mac OSX package currently uses different version of wx GUI library than Windows or Linux packages, so there can be some GUI related bugs in OSX version. To install and use BioImageXD in Mac OSX, you need to have at least a basic knowledge of shell (terminal.app). Mac OSX 10.6/10.7 package requires Python 2.7 installed in the system, everything else is included in the package. After you have downloaded the BioImageXD package and extracted it (in terminal use command tar xzf BXD_package_name.tar.gz), read file readme_osx.txt for instructions to set DYLD_LIBRARY_PATH. If you have extracted BioImageXD to /Users/username/BioImageXD then for instance you only need to set the following two lines to file /Users/username/.bash_profile: BXD_PATH=/Users/username/BioImageXD export DYLD_LIBRARY_PATH=$DYLD_LIBRARY_PATH:${BXD_PATH}/Libraries/:${BXD_PATH}/Libraries/python2.7/site-packages/vtkbxd/:${BXD_PATH}/Libraries/vtk-5.6/:${BXD_PATH}/Libraries/InsightToolkit/ After that BioImageXD can be launched in the BioImageXD directory using command python2.7 BioImageXD.py in every new terminal application. Source codeYou can access the source code through the SourceForge subversion service. The repository can be accessed at the following URL: https://bioimagexd.svn.sourceforge.net/svnroot/bioimagexd/bioimagexd/trunk. Sample data Sample data can be downloaded from SourceForge. Sample data package includes one 3D and one 4D LSM stack of two channels. Manual Both getting started guide and manual of BioImageXD are available. We recommend new users to first try getting started guide which is newer, up-to-date and more descriptive.Getting started guide is also included in BioImageXD software packages. Manual is old and not up-to-date, but has some in depth information (like descriptions of colocalization results) not available in getting started guide.