Ученые научились «ходить» внутри клеток

Исследователи из Кембриджского университета открыли новый путь к пониманию фундаментальных проблем биологии, который поможет в дальнейшей разработке методов лечения тяжелых заболеваний. Об этом сообщает Phys.org.

Специалисты разработали специальное программное обеспечение vLUME совместно с компанией по разработке ПО для анализа трехмерных изображений Lume VR Ltd. Новый софт позволяет визуализировать и анализировать данные микроскопии сверхвысокого разрешения в виртуальной реальности и может использоваться для изучения всего, от отдельных белков до целых клеток.

Флюоресцентная микроскопия высокого разрешения дает возможность получить изображения в наномасштабе, используя хитрые физические уловки, чтобы обойти ограничения дифракции света. Таким образом ученые смогли непосредственно наблюдать за происходящими на молекулярном уровне процессами. В 2014 году это открытие удостоилось Нобелевской премии по химии. Правда, оставалась проблема с визуализацией и анализом этой информации в трех измерениях.

«Биология происходит в трех измерениях, до этого момента было сложно работать с данными на плоском экране компьютера на интуитивном уровне, — отметил доктор Стивен Ф. Ли, руководитель исследования. — Только когда мы начали видеть наши данные в виртуальной реальности, все встало на свои места».

По словам CEO Lume Александра Китичнга, их инструмент позволяет ученым взаимодействовать с трехмерными биологическими данными в реальном времени внутри виртуальной среды. С его помощью специалисты могут быстрее ставить задачи и находить ответы.

vLUME может работать с несколькими наборами данных, состоящими из миллионов позиций. Программа включает алгоритмы кластеризации, которые ищет похожие паттерны в сложных данных.

«Данные, полученные с помощью микроскопии сверхвысокого разрешения, чрезвычайно сложны, — пояснил Китчинг. — Для ученых анализ может занять очень много времени. Благодаря vLUME нам удалось значительно сократить время ожидания, что позволило проводить более быструю обработку».

По словам доктора Ли, vLUME помогла и быстро сегментировать и просмотреть собранные данные, исключить определенные гипотезы и предложить новые. Все, что требуется биологам для работы — очки виртуальной реальности.