Desarrollo de un algoritmo de procesamiento de imágenes para la cuantificación preliminar de contenido intracelular de polihidroxialcanoatos en cultivos de Cupriavidus necator

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dc.contributor.advisorAvendaño Perez, Jonathan
dc.contributor.advisorMerchan Castellanos, Nuri Andrea
dc.contributor.authorJiménez Posada, Manuel Andrés
dc.contributor.orcidJiménez Posada, Manuel Andrés [0009-0008-7314-1839]
dc.date.accessioned2023-06-07T15:54:12Z
dc.date.available2023-06-07T15:54:12Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractSe desarrolló un algoritmo basado en el análisis cuantitativo de imágenes, para la estimación cuantitativa del contenido intracelular de polihidroxialcanoatos (PHA’s) en cultivos celulares a partir de imágenes de microscopía de fluorescencia. Para ello se identificaron los parámetros de crecimiento y biosíntesis de PHA de la cepa bacteriana Cupriavidus necator DSM 545. Posteriormente se desarrolló un protocolo montaje de muestras mediante camas de agarosa en juntas tóricas, y se estableció el protocolo de adquisición de imágenes para alimentar el algoritmo. El método propuesto permitió generar cuatro data sets cada uno de cien pares de imágenes de microscopía confocal y de fluorescencia. Como resultado se obtuvo un algoritmo de cuantificación funcional basado en la técnica de segmentación de Watershed y filtrado estadístico de data sets que consiguió cuantificar la concentración intracelular de PHA en g/L con un porcentaje de error medio del 18.6% respecto a la cuantificación mediante cromatografía de gases. Se constituye así un método alternativo de cuantificación de PHA, rápido, de menor costo y que no involucra el uso de sustancias químicas perjudiciales para el medio ambiente y la salud humana.spa
dc.description.abstractenglishAn algorithm based on quantitative image analysis was developed for the quantitative estimation of the intracellular content of polyhydroxyalkanoates (PHA's) in cell cultures from fluorescence microscopy images. For this, the growth and biosynthesis parameters of PHA of the Cupriavidus necator DSM 545 bacterial strain were identified. Subsequently, a sample assembly protocol was developed using agarose beds in O-rings, and the image acquisition protocol was established to feed the algorithm. . The proposed method allowed the generation of four data sets each of one hundred pairs of confocal and fluorescence microscopy images. As a result, a functional quantification algorithm based on the Watershed segmentation technique and statistical filtering of data sets was obtained, which managed to quantify the intracellular concentration of PHA in g/L with a mean error percentage of 18.6% compared to quantification by chromatography. of gases. Thus, an alternative method of quantification of PHA is constituted, fast, of lower cost and that does not involve the use of harmful chemical substances for the environment and human health.eng
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameBioingenierospa
dc.description.sponsorshipInstituto de Ciencias Biomédicas - Universidad de Sao Paulospa
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameinstname:Universidad El Bosquespa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosquespa
dc.identifier.repourlhttps://repositorio.unbosque.edu.co
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12495/10735
dc.language.isospa
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenieríaspa
dc.publisher.grantorUniversidad El Bosquespa
dc.publisher.programBioingenieríaspa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/closedAccess
dc.rights.accessrightshttps://purl.org/coar/access_right/c_14cb
dc.rights.localAcceso cerradospa
dc.subjectPolihidroxialcanoatosspa
dc.subjectProcesamiento digital de imágenesspa
dc.subjectAlgoritmo de Watershedspa
dc.subjectMicroscopía confocal de fluorescenciaspa
dc.subjectCuantificación intracelularspa
dc.subject.ddc610.28
dc.subject.keywordsPolyhydroxyalkanoatesspa
dc.subject.keywordsDigital image processingspa
dc.subject.keywordsWatershed algorithmspa
dc.subject.keywordsFluorescence confocal microscopyspa
dc.subject.keywordsIntracellular quantificationspa
dc.titleDesarrollo de un algoritmo de procesamiento de imágenes para la cuantificación preliminar de contenido intracelular de polihidroxialcanoatos en cultivos de Cupriavidus necatorspa
dc.title.translatedDevelopment of an image processing algorithm for the preliminary quantification of intracellular contents of polyhydroxyalkanoates in cultures of Cupriavidus necatorspa
dc.type.coarhttps://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversionhttps://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradospa

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