“ Image J 量化结果 ” 是指利用 Image J 这一图像处理软件对实验结果进行定量分析。通过该软件,可以准确地计算出某种元素在图像中的含量,帮助研究者量化实验结果并进行统计分析,广泛应用于医学、生物学、化学、物理和材料科学等各个领域。
Image J 量化基于图像处理和计算机视觉技术,其简单分类及原理如下:

( 1 )强度量化:通过使用直线工具和 Plot profile 功能,可以在 Image J 中操作荧光强度 Profile ,进行共定位分析,以及计算胞浆比。这对于研究荧光标记蛋白在细胞内的定位和分布非常有用。此外, Image J 也适用于 Western Blot 实验结果的半定量分析,通过选择和分析特定的条带,可以测量蛋白质表达的相对强度,并进行半定量比较。
( 2 )面积量化:通过 Image J 的 Color Deconvolution 插件,可以分离出免疫组化图像中的不同通道,并运行 Macro 得到不同评分所占面积的百分比。这有助于量化分析免疫组化样本中的蛋白质表达情况。
综上所述, Image J 软件通过其强大的图像处理和分析功能,为科研人员提供了多样化的工具来量化结果,从而深入理解生物样本中的分子和细胞过程。
特点
1. 灵活性: Image J 提供了名为 Image J Macro 的用户脚本语言,允许用户自动化图像处理和分析任务。这种脚本语言易学,并提供了很大的灵活性,可用于创建自定义工作流程。
2. 可扩展性: Image J 的强大之处在于其可扩展性。它支持插件体系结构,允许用户开发和安装自定义插件,以添加新功能并根据其特定研究需求定制软件。
3. 易用性: Image J 提供了许多用于量化和测量图像特征的工具,如粒子分析、物体计数、面积测量和强度分析等,有利于细胞计数、形态分析以及跟踪时间序列图像中的对象。
( 1 )在 Image J 软件打开要分析的免疫荧光图片;
( 2 )对图片进行颜色通道拆分: Image → Color → Split channels ;
( 3 )选择要分析的荧光通道,一般是选择 Green 通道并将其转变为 8bit : Image → Type → 8-bit ;
( 4 )调阈值,去除背景,选中细胞: Image → Adjust → Threshold ;
( 5 )设定需要测量的参数: Analyze → SetMeasurements (Area 、 Standarddeviation 、 Meangray value 、 Limitto threshold) ;
( 6 )计算: Analyze → Measure ;
( 1 ) 使用 ImageJ 打开要分析的图片;
( 2 )设定比例尺:先在 1 cm 处画一条横线;
( 3 )选择比例尺: Analyze → Setscale , Distancein pixels 是自动生成的,图中尺子的长度为 1cm ,因此 Known distance 填写 1 cm ,然后点击 OK ;
( 4 )使用自由选择工具,对所要分析的面积进行勾选;
( 5 )设定需要测量的参数: Analyze → SetMeasurements (Area) ;
( 6 )计算: Analyze → Measure ;
1. Image J 软件不需要安装,只需要解压后就能使用。注意,解压后的文件夹不能有中文命名,否则可能会导致软件闪退。
2. Image J 得到的 Mean 值,即选择图片的平均荧光强度是相对的,不是完全精准的,调节阈值对结果影响较大,因此在调节阈值的时候要尽量对照着原图,客观的调节。
3. 荧光图片往往要进行多颜色通道分析,需要考虑图像分割等操作,因此在拍摄时我们需要注意:样本组织 / 细胞无重叠部分,轮廓清晰、和背景对比度高,且背景干净;阳性区域 / 阳性细胞密度合适,无堆叠,方便计数及识别。
4. Image J 分析图片最好为原始图片,未进行压缩过,推荐 TIF 格式。
5. Image J 分析图片中最好不包含比列尺,因为多余的信息对图像处理都会带来麻烦。
6. 对平均荧光强度进行定量时,一定要保证组间的成像条件是完全一致的。
使用 5 µM Palbociclib (一种抑制 DNA 复制并诱导细胞周期阻滞的 CDK4/6 抑制剂)诱导 SK-Mel-103 和 4T1 细胞衰老(衰老状态经 X-Gal 染色验证),探究 S3 对衰老细胞的体外靶向性。共聚焦成像表明经 S3 孵育的衰老细胞显示出强烈的荧光信号,而正常细胞则只呈现微弱的荧光。另外,用等剂量的游离 NB 处理细胞,也获得了类似的实验结果。荧光半定量结果表明,与正常细胞相比,用 S3 处理后的 SK-Mel-103 衰老细胞的荧光发射强度增加 7 倍, 4T1 细胞的荧光强度增加 10 倍。
使用免疫荧光来研究 AS 凝胶和 AHF@AS 凝胶关于伤口愈合的炎症、增殖和重塑阶段。高血糖水平在慢性糖尿病伤口会导致长期炎症。结果显示 M1 型巨噬细胞标志物 CD86 的荧光强度显著减少, AHF@AS 凝胶组比对照组低 80% 。此外, M2 型巨噬细胞标志物 CD206 的荧光强度之后明显增加, AHF@AS 凝胶处理比对照高 8.4 倍,而 AS 凝胶对 CD86 和 CD206 的表达没有显著的波动。还使用 CD31 免疫荧光染色观察增殖期,治疗后 CD31 的荧光强度明显高于对照组。定量分析表明 AS 凝胶 CD31 的相对表达为对照组 3.6 倍, AHF@AS 凝胶组为对照组 6.1 倍。
非黏附 植入物与 黏附植入物在植入后第 3 天、第 7 天和第 14 天在腹壁上的代表性免疫荧光图像。 在免疫荧光图像中,细胞核用 DAPI (蓝色)染色;绿色荧光对应于成纤维细胞( α-SMA )、中性粒细胞(中性粒细胞弹性酶)和巨噬细胞( CD68 、 vimentin 、 CD206 、 iNOS )的染色;红色荧光对应于 T 细胞( CD3 )染色。植入后第 3 天、第 7 天和第 14 天免疫荧光图像中植入物 - 组织界面 500 µm 代表性宽度处胶原层细胞数量的定量。免疫荧光图像显示,在 500 µm 的代表性宽度范围内,黏附的种植体 - 组织界面处的胶原层细胞数量明显少于非黏附的种植体 - 组织界面处的成纤维细胞、中性粒细胞、巨噬细胞和 T 细胞。
用 PBS (对照)、 aFGF/EPCs 、 GelMA 水凝胶、 EPCs/aFGF@GelMA 处理 HUVECs 细胞后,测量细胞间隙以评估细胞迁移能力。可以看出,与对照组相比,纯 EPCs/aFGF 组对细胞具有较强的迁移促进作用。纯 aFGF 也有轻微的影响。相比之下,与其他所有组相比, EPCs/aFGF@GelMA 水凝胶更有效地促进细胞迁移( 24 小时 >90% )。统计学上, EPCs/aFGF@GelMA 组的迁移率显著高于对照组。本研究证实了同时用 aFGF 和 EPCs 包裹的 GelMA 水凝胶能有效加速细胞迁移,为增强伤口修复提供了重要的基础。
对照组在第 2 天、第 4 天创面出现黄色脓液,损伤呈亮红色,提示损伤部位正在发生炎症反应。然而,与 HA 组和对照组相比, LRHA 组在整个治疗期间几乎没有黄色脓液。此外,用 LRHA 处理的小鼠伤口在第 2 天伤口闭合加速,表明金黄色葡萄球菌引起的感染得到了控制。到第 4 天,用 LRHA 处理的小鼠的创面大小从 38.5±2.3 mm 2 显著下降到 14.8±2.6 mm 2 ,其中创面愈合率达到 64% 。而对照组和 HA 组动物的创面大小仍分别为 28.3±2.1 mm 2 和 21.5±1.8 mm 2 ,创面愈合率分别为 20% 和 42% 。