Un nouveau logiciel de réalité virtuelle permet aux scientifiques de “ marcher ” à l’intérieur des cellules –

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  • Un logiciel de réalité virtuelle qui permet aux chercheurs de «marcher» à l’intérieur et d’analyser des cellules individuelles pourrait être utilisé pour comprendre les problèmes fondamentaux de la biologie et développer de nouveaux traitements contre la maladie.

    Le logiciel, appelé vLUME, a été créé par des scientifiques de l’Université de Cambridge et de la société de logiciels d’analyse d’images 3D Lume VR Ltd. Il permet de visualiser et d’analyser les données de microscopie à super-résolution en réalité virtuelle, et peut être utilisé pour tout étudier, de protéines à des cellules entières. Les détails sont publiés dans la revue Méthodes de la nature.

    La microscopie à super-résolution, qui a reçu le prix Nobel de chimie en 2014, permet d’obtenir des images à l’échelle nanométrique en utilisant des astuces de physique intelligentes pour contourner les limites imposées par la diffraction de la lumière. Cela a permis aux chercheurs d’observer les processus moléculaires au fur et à mesure qu’ils se produisent. Cependant, un problème a été le manque de moyens de visualiser et d’analyser ces données en trois dimensions.

    «La biologie se produit en 3D, mais jusqu’à présent, il était difficile d’interagir avec les données sur un écran d’ordinateur 2D de manière intuitive et immersive», a déclaré le Dr Steven F. Lee du département de chimie de Cambridge, qui a dirigé la recherche. “Ce n’est que lorsque nous avons commencé à voir nos données en réalité virtuelle que tout s’est mis en place.”

    Le projet vLUME a commencé lorsque Lee et son groupe ont rencontré les fondateurs de Lume VR lors d’un événement d’engagement public au Science Museum de Londres. Alors que le groupe de Lee avait une expertise en microscopie à super-résolution, l’équipe de Lume s’est spécialisée dans le calcul spatial et l’analyse de données, et ensemble, ils ont pu développer vLUME en un nouvel outil puissant pour explorer des ensembles de données complexes en réalité virtuelle.

    «vLUME est un logiciel d’imagerie révolutionnaire qui amène les humains à l’échelle nanométrique», a déclaré Alexandre Kitching, PDG de Lume. “Il permet aux scientifiques de visualiser, d’interroger et d’interagir avec des données biologiques 3D, en temps réel le tout dans un environnement de réalité virtuelle, pour trouver plus rapidement des réponses à des questions biologiques. C’est un nouvel outil pour de nouvelles découvertes.”

    L’affichage des données de cette manière peut stimuler de nouvelles initiatives et idées. Par exemple, Anoushka Handa – une étudiante au doctorat du groupe de Lee – a utilisé le logiciel pour imager une cellule immunitaire prélevée dans son propre sang, puis s’est tenue à l’intérieur de sa propre cellule en réalité virtuelle. «C’est incroyable – cela vous donne une perspective entièrement différente de votre travail», a-t-elle déclaré.

    Le logiciel permet de charger plusieurs ensembles de données contenant des millions de points de données et de trouver des modèles dans les données complexes à l’aide d’algorithmes de clustering intégrés. Ces résultats peuvent ensuite être partagés avec des collaborateurs du monde entier à l’aide des fonctionnalités d’image et de vidéo du logiciel.

    «Les données générées par la microscopie à super-résolution sont extrêmement complexes», a déclaré Kitching. “Pour les scientifiques, exécuter une analyse sur ces données peut prendre beaucoup de temps. Avec vLUME, nous avons réussi à réduire considérablement ce temps d’attente, ce qui permet des tests et des analyses plus rapides.”

    L’équipe utilise principalement vLUME avec des ensembles de données biologiques, tels que des neurones, des cellules immunitaires ou des cellules cancéreuses. Par exemple, le groupe de Lee a étudié comment les cellules antigéniques déclenchent une réponse immunitaire dans le corps. «Grâce à la segmentation et à la visualisation des données dans vLUME, nous avons rapidement pu écarter certaines hypothèses et en proposer de nouvelles», a déclaré Lee. Ce logiciel permet aux chercheurs d’explorer, d’analyser, de segmenter et de partager leurs données de nouvelles manières. Tout ce dont vous avez besoin est un casque VR. “

    Source de l’histoire:

    Matériaux fourni par Université de Cambridge. L’histoire originale est sous licence Licence Creative Commons. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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