MC
Mackenzie Coston
Author with expertise in Advanced Techniques in Bioimage Analysis and Microscopy
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
31
h-index:
3
/
i10-index:
2
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
42

Robust integrated intracellular organization of the human iPS cell: where, how much, and how variable

Matheus Viana et al.Dec 10, 2020
+77
G
K
M
Summary Despite the intimate link between cell organization and function, the principles underlying intracellular organization and the relation between organization, gene expression and phenotype are not well understood. We address this by creating a benchmark for mean cell organization and the natural range of cell-to-cell variation. This benchmark can be used for comparison to other normal or abnormal cell states. To do this, we developed a reproducible microscope imaging pipeline to generate a high-quality dataset of 3D, high-resolution images of over 200,000 live cells from 25 isogenic human induced pluripotent stem cell (hiPSC) lines from the Allen Cell Collection. Each line contains one fluorescently tagged protein, created via endogenous CRISPR/Cas9 gene editing, representing a key cellular structure or organelle. We used these images to develop a new multi-part and generalizable analysis approach of the locations, amounts, and variation of these 25 cellular structures. Taking an integrated approach, we found that both the extent to which a structure’s individual location varied (“stereotypy”) and the extent to which the structure localized relative to all the other cellular structures (“concordance”) were robust to a wide range of cell shape variation, from flatter to taller, smaller to larger, or less to more polarized cells. We also found that these cellular structures varied greatly in how their volumes scaled with cell and nuclear size. These analyses create a data-driven set of quantitative rules for the locations, amounts, and variation of 25 cellular structures within the hiPSC as a normal baseline for cell organization.
42
Citation23
0
Save
2

Automated hiPSC culture and sample preparation for 3D live cell microscopy

Mackenzie Coston et al.Dec 19, 2020
+16
J
B
M
Our goal is to identify and understand cellular behaviors using 3D live imaging of cell organization. To do this, we image human inducible pluripotent stem cell (hiPSC) lines expressing fluorescently tagged protein representing specific cellular organelles and structures. To produce large numbers of standardized cell images, we developed an automated hiPSC culture procedure, to maintain, passage and Matrigel coat 6-well plastic plates and 96-well glass plates compatible with high-resolution 3D microscopy. Here we describe this system including optimization procedures and specific values for plate movement, angle of tips, speed of aspiration and dispense, seeding strategies and timing of every step. We validated this approach through a side-by-side comparison of quality control results obtained from manual and automated methods. Additionally, we developed an automated image-based colony segmentation and feature extraction pipeline to predict cell count and select wells with consistent morphology for high resolution 3D microscopy.
2
Citation8
0
Save