ACME: Automated Cell Morphology Extractor for Comprehensive Reconstruction of Cell Membranes

The quantification of cell shape, cell migration, and cell rearrangements is important for addressing classical questions in developmental biology such as patterning and tissue morphogenesis. Time-lapse microscopic imaging of transgenic embryos expressing fluorescent reporters is the method of choice for tracking morphogenetic changes and establishing cell lineages and fate maps in vivo. However, the manual steps involved in curating thousands of putative cell segmentations have been a major bottleneck in the application of these technologies especially for cell membranes. Segmentation of cell membranes while more difficult than nuclear segmentation is necessary for quantifying the relations between changes in cell morphology and morphogenesis. We present a novel and fully automated method to first reconstruct membrane signals and then segment out cells from 3D membrane images even in dense tissues. The approach has three stages: 1) detection of local membrane planes, 2) voting to fill structural gaps, and 3) region segmentation. We demonstrate the superior performance of the algorithms quantitatively on time-lapse confocal and two-photon images of zebrafish neuroectoderm and paraxial mesoderm by comparing its results with those derived from human inspection. We also compared with synthetic microscopic images generated by simulating the process of imaging with fluorescent reporters under varying conditions of noise. Both the over-segmentation and under-segmentation percentages of our method are around 5%. The volume overlap of individual cells, compared to expert manual segmentation, is consistently over 84%. By using our software (ACME) to study somite formation, we were able to segment touching cells with high accuracy and reliably quantify changes in morphogenetic parameters such as cell shape and size, and the arrangement of epithelial and mesenchymal cells. Our software has been developed and tested on Windows, Mac, and Linux platforms and is available publicly under an open source BSD license (https://github.com/krm15/ACME)

Compuestos orgánicos en aguas del estuario del Río Miño. Proyecto "TEAM-Miño"

Comunicación presentada al II Congreso Internacional de Ingeniería Civil y Territorio. Agua, Cultura y Sociedad. Vigo, 20 y 21 de Mayo de 2013.Los resultados de este trabajo se engloban en el Marco del proyecto TEAM-Miño “Transferencia de herramientas para la Evaluación, Ordenación, Gestión y Educación Ambiental en Estuarios” financiado por la Unión Europea (POCTEP 2007-2013), que pretende desarrollar herramientas comunes para la tipificación y clasificación del estado ecológico de las masas de agua de transición del sur de Galicia y norte de Portugal, con la finalidad de colaborar en la implantación de la Directiva Marco del Agua. Se han analizado 19 muestras de agua recogidas a lo largo del río Miño y sus afluentes. En ellas se han determinado diferentes contaminantes de amplio interés industrial y ambiental, como hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), compuestos organoestánnicos, alquilfenoles y bisfenol A. Salvo excepciones, los niveles encontrados en las muestras no son elevados (<0,1 μg/L). La mayoría de los HAPs se encuentran por debajo de los límites de cuantificación del método analítico (MQL), siendo el compuesto mayoritario el naftaleno. Los compuestos organoestánnicos tampoco han sido detectados. Los alquilfenoles están presentes en todos los puntos muestreados (<MQL-1 μg/L), mientras que el bisfenol A se ha encontrado únicamente en dos de ellos, pero a altas concentraciones (>3 μg/L). En ningún caso las concentraciones medidas superan los límites establecidos en la Directiva 2008/105/CE

Towards a Synthetic Chloroplast

The evolution of eukaryotic cells is widely agreed to have proceeded through a series of endosymbiotic events between larger cells and proteobacteria or cyanobacteria, leading to the formation of mitochondria or chloroplasts, respectively. Engineered endosymbiotic relationships between different species of cells are a valuable tool for synthetic biology, where engineered pathways based on two species could take advantage of the unique abilities of each mutualistic partner.We explored the possibility of using the photosynthetic bacterium Synechococcus elongatus PCC 7942 as a platform for studying evolutionary dynamics and for designing two-species synthetic biological systems. We observed that the cyanobacteria were relatively harmless to eukaryotic host cells compared to Escherichia coli when injected into the embryos of zebrafish, Danio rerio, or taken up by mammalian macrophages. In addition, when engineered with invasin from Yersinia pestis and listeriolysin O from Listeria monocytogenes, S. elongatus was able to invade cultured mammalian cells and divide inside macrophages.Our results show that it is possible to engineer photosynthetic bacteria to invade the cytoplasm of mammalian cells for further engineering and applications in synthetic biology. Engineered invasive but non-pathogenic or immunogenic photosynthetic bacteria have great potential as synthetic biological devices

Traumatismes oculo-palpébraux en zone semi-rurale au Cameroun : aspects épidémiologiques, cliniques et thérapeutiques.

Le but de ce travail &#233;tait de d&#233;terminer le profil &#233;pid&#233;miologique et &#233;valuer l&#8217;aspect clinique et chirurgical des traumatismes oculo-palp&#233;braux en milieu semi-rural camerounais. Il s&#8217;agissait d&#8217;une &#233;tude r&#233;trospective sur examen de dossiers de sujets admis pour traumatisme oculaire pendant la p&#233;riode de janvier 2004 &#224; ao&#251;t 2008 dans un centre de soins oculaires dans l&#8217;ouest Cameroun. Les crit&#232;res d&#8217;inclusion &#233;taient remplis dans 389 dossiers (hommes : 70,7% et femmes : 29,3%), soit une fr&#233;quence de 0,3% de traumatismes comme motif de consultation. L&#8217;&#226;ge moyen &#233;tait de 22,7 ans (Extr&#234;mes : 0-81 ans). Les circonstances du traumatisme &#233;taient principalement : les accidents domestiques (30,6%), les agressions diverses (18,5%), les jeux (16,96%), les travaux champ&#234;tres (12,6%). Les agents traumatisants les plus incrimin&#233;s &#233;taient les objets v&#233;g&#233;taux (33,1%), les objets m&#233;talliques (23,6%) et les projectiles/cailloux (15,9%). Le d&#233;lai moyen de consultation &#233;tait de 7 jours. L&#8217;autom&#233;dication a &#233;t&#233; pratiqu&#233;e par 94 sujets (24,1%) et la m&#233;decine traditionnelle chez 90 sujets (23,1%) avant l&#8217;arriv&#233;e &#224; la clinique. L&#8217;association des l&#233;sions &#233;tait fr&#233;quente. La prise en charge chirurgicale simultan&#233;e de plusieurs l&#233;sions &#233;tait fr&#233;quente et une chirurgiemutilante a &#233;t&#233; r&#233;alis&#233;e dans 14,9% des cas. Les traumatismes oculaires sont un motif de consultation en urgence. La population masculine est plus expos&#233;e &#224; ce type de pathologie. La latencedans la prise en charge d&#8217;origine multifactorielle, reste encore un obstacle. en charge. Aussi, des efforts restent &#224; faire par les autorit&#233;s sanitaires pour la pr&#233;vention des traumatismes oculaires.Mots-cl&#233;s : traumatisme oculo-palp&#233;bral, &#233;pid&#233;miologie, chirurgie, Afrique subsaharienne

Optimizing simulators within material flow systems

This paper tests an optimization strategy with regard to her qualification and rate of convergence for discrete and stochastic processes. Therefore the behaviour of this strategy will be observed at differently influenced testfunctions. Then an application to a practical problem out of the field of material flow simulation with corresponding interpretation follows

Multibow: Digital Spectral Barcodes for Cell Tracing

We introduce a multicolor labeling strategy (Multibow) for cell tracing experiments in developmental and regenerative processes. Building on Brainbow-based approaches that produce colors by differential expression levels of different fluorescent proteins, Multibow adds a layer of label diversity by introducing a binary code in which reporters are initially OFF and then probabilistically ON or OFF following Cre recombination. We have developed a library of constructs that contains seven different colors and three different subcellular localizations. Combining constructs from this library in the presence of Cre generates cells labeled with multiple independently expressed colors based on if each construct is ON or OFF following recombination. These labels form a unique "barcode" that allows the tracking of the cell and its clonal progenies in addition to expression level differences of each color. We tested Multibow in zebrafish which validates its design concept and suggests its utility for cell tracing applications in development and regeneration

Outcomes of small incision cataract surgery in patients with uveitis

Objective: to evaluate the functional outcomes of small incision cataract surgery in patients with uveitis. Patients and methods: We retrospectively reviewed all medical records of patients with uveitis who underwent cataract surgery with intraocular implantation at Manna eye clinic Nkongsamba between January 2010 to December 2018.Results: We recruited 26 patients, 15 males (57.7%) and 11 females (42.3%). The mean age was 45 + 17 years. The types of uveitis found in 26 eyes of the 26 patients included: anterior (80.8%), intermediate (7.7%) and posterior (11.5%). The mean visual acuity (VA) was 1.69 + 0.17 logMAR pre-operatively and 0.50 + 0.53 logMAR post-operatively (P = 0.000). In 09 (34.6%) patients visual acuity did not improved 3 months after surgery (Best VA &lt; 0.6). Causes of poor functional rehabilitation included 01 preexisting posterior segment pathology, 04 capsular complications and 04 post-operative complications (persistent inflammation). Conclusion: This study showed that small incision cataract surgery with implantation resulted in a significant improvement in visual acuity in patients with uveitis. Key-words: Small incision cataract surgery, uveitis, outcome. French Title: Résultats de la chirurgie de la cataracte par petite incision chez des patients avec une uvéite Objectif : évaluer les résultats fonctionnels de la chirurgie de la cataracte manuelle par petite incision chez des patients atteints d’uvéite. Patients et méthodes : Nous avons examiné rétrospectivement tous les dossiers médicaux des patients atteints d'uvéite qui ont bénéficié d’une chirurgie de la cataracte avec implantation intraoculaire à la clinique oculaire de Manna à Nkongsamba entre janvier 2010 et décembre 2018. Résultats : Au total, 26 patients, 15 hommes (57,7 %) et 11 femmes (42,3 %) ont été inclus. L'âge moyen était de 45 + 17 ans. Les uvéites retrouvées dans les 26 yeux des participants étaient antérieures (80,8 %), intermédiaires (7,7 %) et postérieures (11,5 %). L'acuité visuelle (AV) moyenne était de 1,69 + 0,17 logMAR en préopératoire et de 0,50 + 0,53 logMAR en post-opératoire (P = 0,000). L’acuité visuelle ne s'était pas améliorée chez 09 (34,6 %) patients 3 mois en post-opératoire (meilleure AV &lt;0,6). Les causes d'une mauvaise récupération fonctionnelle comprenaient : 01 pathologie préexistante du segment postérieur, 04 complications capsulaires et 04 complications postopératoires (inflammation persistante).Conclusion : La chirurgie de la cataracte par petite incision avec implantation induit une amélioration significative de l'acuité visuelle chez les patients atteints d'uvéite. Mots-clés : chirurgie de la cataracte par petite incision, uvéite, résultats fonctionnels

Profil épidémiologique, étiologique et clinique des paralysies oculomotrices en milieu hospitalier

Introduction : La paralysie oculomotrice (POM) est une pathologie retrouvée en consultation neurologique et ophtalmologique. C’est le signe de nombreuses maladies pouvant engager le pronostic vital telles que l’accident vasculaire cérébral (AVC), l’hypertension artérielle (HTA) et les tumeurs intracrâniennes. Le but de cette étude était de déterminer le profil épidémiologique, étiologique et clinique des POM à l’Hôpital Laquintinie de Douala.Méthodologie : Une étude transversale retrospective a été menée de janvier 2016 à décembre 2018 dans les services d’ophtalmologie et de neurologie de l’Hôpital Laquintinie de Douala. Sur 15 490 dossiers colligés, 73 cas de POM acquise ont été retenues pour l’étude. Les variables sociodémographiques, cliniques et paracliniques ainsi que les comorbidités ont été analysées.Résultats : la prévalence des POM acquises est estimée à 0,47%. Les paralysies isolées des nerfs oculomoteurs représentent 78,58% et les atteintes multiples 21,42% des patients. La paralysie isolée du nerf III (45,58%) était la plus fréquente, suivie de l’atteinte isolée du nerf VI (32,88%). Les signes fonctionnels sont dominés par la diplopie (45,21%), la BAV (39,73%) et les céphalées (47,95%). La déviation oculaire (93,15%) occupe le premier rang au niveau des signes physiques. L’étiologie retrouvée la plus fréquente était la pathologie vasculaire (28,77%) représentée ici par l’AVC (19,18%), le diabète (5,58%) et l’HTA (4,11%). Aucun facteur n’était associé à la paralysie du nerf III ni à celle du nerf VI.Conclusion : Dans la présente étude, les paralysies oculomotrices acquises isolées sont la forme la plus fréquente de POM acquises (8/10) et la paralysie isolée du nerf III représente l’atteinte la plus commune. La pathologie vasculaire était l’étiologie la plus fréquemment retrouvée. Mots clés : paralysie oculomotrice, diplopie, Etiologie English Title: Epidemiologogical, etiological and clinical of the oculomotor paralysis in hospitals Background: Oculomotor palsy (OMP) is a pathology found in neurological and ophthalmological consultations. It is a sign of many life-threatening diseases such as cerebrovascular accident (stroke), high blood pressure (hypertension) and intracranial tumours. The aim of this study was to determine the epidemiological, etiological and clinical profile of OMP at the Laquintinie Hospital in Douala.Methodology: A cross-sectional descriptive retrospective study was conducted from January 2016 to December 2018 in the Department ofOphthalmology and Neurology of the Laquintinie Hospital of Douala. Out of 15,490 records collected, 73 cases of acquired POM were retained for the study. Sociodemographic, clinical and paraclinical variables and comorbidities were analysed.Results: The prevalence of acquired OMP is estimated at 0.47%. Isolated ONP accounts for 78.58% and concomitant ones for 21.42% . Isolatedpalsy of nerve III (45.58%) was the most common, followed by isolated palsy of nerve VI (32.88%). Functional signs were dominated by diplopia(45.21%), AVB (39.73%) and headache (47.95%). Ocular deviation (93.15%) ranks first in terms of physical signs. Cases whose etiology was notinvestigated were the most represented with 32.88%. The most frequent etiology found was vascular pathology (28.77%) represented here by stroke(19.18%), diabetes (5.58%) and hypertension (4.11%). We did not find any factors significantly associated with isolated paralysis of nerves III and VI.Conclusion: in the present study, isolated acquired oculomotor palsy is the most common form of acquired POM (8/10) and isolated nerve IIIinvolvement is the most common. Vascular pathology was the most common etiology found. Keywords : oculomotor palsy, diplopia, Etiology&nbsp