Lifetime estimation of moving vesicles in frequency-domain fluorescence lifetime imaging microscopy

International audienceWe propose a framework for correcting the effect of vesicles motion in frequency domain FLIM imaging. Estimation of movement and lifetime are decoupled and alternatively performed. Robust M-estimation is involved to improve the accuracy of our estimate. Our method has been evaluated with both simulated and real samples

Tomographie de réseau appliquée à la simulation et à l'analyse de trafic dans des séquences d'images de microscopie à fluorescence

La technique de marquage avec la protéine GFP "Green Fluorescent Protein" et la vidéomicroscopie à fluorescence sont des outils d'investigation permettant d'observer des dynamiques et des interactions moléculaires dans des cellules vivantes, tant à l'échelle microscopique qu'à l'échelle nanoscopique. Par conséquent, il est impératif de développer de nouvelles techniques d'analyse d'images capables de quantifier les dynamiques des processus biologiques observés dans ces séquences. Ceci motive notre effort de recherche qui consiste à développer de nouvelles méthodes d'extraction d'informations à partir de données nD. Dans l'analyse de trafic, le suivi d'objets s'appuyant sur des techniques conventionnelles peut s'avérer très complexe, voire impossible, surtout quand un grand nombre de petits objets coalescents sont en interaction. Néanmoins, l'estimation des trajectoires complètes de tous les objets n'est pas toujours nécessaire à la compréhension et la mesure de l'activité cellulaire. En effet, estimer les régions "origine" et "destination" de ces objets peut s'avérer plus pertinente. Dans cet article, nous proposons une approche originale pour inférer les zones "origine" et "destination" à partir d'informations partielles relatives au trafic. Ainsi, le trafic membranaire est assimilé à un trafic routier, ce qui permet alors d'exploiter les récentes avancées en Tomographie de Réseau (TR) bien connues dans la communauté réseaux de communication pour étudier le trafic vésiculaire. Cette approche est validée sur des séquences d'images artificielles relatives à la protéine Rab6, une GTPase impliquée dans la régulation du trafic membranaire intracellulaire

Estimation of dynamic background for fluorescence video-microscopy

This paper describes a method for separating moving objects from temporally varying background in time-lapse confocal microscopy image sequences representing fluorescently tagged moving vesicles. A temporal linear model is considered for background modeling whose parameters are robustly estimated using asymmetric M-estimators combined with a bias-variance trade-off criterion. Furthermore, we propose an original approach for automatically detecting moving objects in the image sequence. Experimental results demonstrate the interest of this proposed method which can be relevant for biological studies from image sequences. 1

Estimation of dynamic background for fluorescence video-microscopy

International audienceThis paper describes a method for separating moving objects from temporally varying background in time-lapse confocal microscopy image sequences representing fluorescently tagged moving vesicles. A temporal linear model is considered for background modeling whose parameters are robustly estimated using asymmetric M-estimators combined with a bias-variance trade-off criterion. Furthermore, we propose an original approach for automatically detecting moving objects in the image sequence. Experimental results demonstrate the interest of this proposed method which can be relevant for biological studies from image sequences