Implementação de protocolo de processamento de imagens em ensaios fenotípicos de viabilidade celular

• Processo: 25/05515-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
• Pesquisador responsável: João Victor da Silva Guerra
• Beneficiário: Kayllany Lara da Silva Oliveira
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Análise de imagens Computação de alto desempenho Descoberta de drogas Segmentação de imagens Sobrevivência celular Biologia computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise de imagens | Computacão de Alto Desempenho | descoberta de fármacos | segmentação de imagens | Triagem de alto conteúdo | viabilidade celular | Bioinformática

Resumo

A triagem de alto conteúdo tem se tornado uma metodologia fundamental na descoberta de fármacos e investigação de mecanismos biológicos. No entanto, o processamento e análise do grande volume de imagens geradas representam um desafio significativo para pesquisadores. Este projeto propõe o desenvolvimento de um protocolo automatizado de processamento de imagens para ensaios fenotípicos de viabilidade celular, utilizando ferramentas de código aberto e integrável à clusters de computação de alto desempenho. O protocolo será desenvolvido na linguagem de programação Python, usando bibliotecas como CellProfiler, scipy, scikit-image e CellPose, para processamento de imagens de fluorescência de células Vero CCL81 e HuH7.0 marcadas com Hoechst 33342. As etapas incluem pré-processamento de imagens, segmentação de núcleos, extração de características morfológicas e integração de dados. Os resultados serão comparados com o software comercial Acapella/Columbus, utilizado como método de referência. A validação será realizada em um conjunto de dados de ensaio fenotípico para descoberta de fármacos, envolvendo aproximadamente 7.700 compostos e diferentes vírus. O protocolo será disponibilizado como ferramenta de código aberto, promovendo colaboração científica e facilitando a análise de imagens de viabilidade celular em diferentes contextos de pesquisa. (AU)