Autorem i głównym twórcą aplikacji jest dr hab. Maciej Gagat, prof. UMK, kierownik Katedry Histologii i Embriologii Collegium Medicum UMK. Projekt rozwijany jest wspólnie z doktorantami Katedry: mgr Klaudią Bonowicz-Kozłowską, mgr Dominiką Jerką oraz mgr Damianem Twardakiem. Powstająca rodzina aplikacji jest efektem ścisłej współpracy specjalistów z zakresu nauk biomedycznych i nowoczesnych technologii informatycznych.
Objęcie projektu patronatem Prorektora ds. Collegium Medicum UMK podkreśla znaczenie inicjatywy dla rozwoju nowoczesnego warsztatu badawczego oraz promocji innowacyjnych rozwiązań tworzonych w Collegium Medicum UMK.
Jedna rodzina aplikacji – wspólna filozofia projektowania
Projekt obejmuje obecnie cztery darmowe aplikacje internetowe, które działają bezpośrednio w przeglądarce internetowej, bez konieczności instalowania dodatkowego oprogramowania. Wszystkie narzędzia dostępne są w języku polskim i angielskim, posiadają spójny interfejs użytkownika oraz umożliwiają import danych z plików CSV, XLSX i JSON, a także eksport wysokiej jakości grafik wektorowych i rastrowych przeznaczonych do publikacji naukowych.
Szczególną uwagę podczas projektowania poświęcono bezpieczeństwu danych badawczych. Wszystkie analizy wykonywane są lokalnie w przeglądarce internetowej użytkownika, bez przesyłania danych na zewnętrzne serwery. Oznacza to, że wyniki badań, dane kliniczne czy informacje dotyczące pacjentów pozostają przez cały czas na komputerze użytkownika, co ma szczególne znaczenie w przypadku analiz materiału biomedycznego oraz danych objętych ochroną.
Cztery aplikacje wspierające nowoczesne badania
ChordSurv
Najbardziej zaawansowane narzędzie rodziny aplikacji, umożliwiające tworzenie wielopoziomowych diagramów cięciw. Program integruje w jednej rycinie strukturę danych, wyniki analiz statystycznych oraz analizę przeżycia metodą Kaplana-Meiera, umożliwiając przygotowanie kompletnej ilustracji naukowej zgodnej z wymaganiami współczesnych czasopism.
Aplikacja: https://atlashistologiczny.pl/apps/chordsurv.html
CorrPath
Narzędzie do analizy wzbogacenia funkcjonalnego zestawów genów (np. dodatnio i ujemnie skorelowanych z wybranym biomarkerem lub genem). Wykorzystuje bazy Gene Ontology, Reactome oraz Human Protein Atlas, prezentując wyniki w postaci interaktywnych diagramów Sankeya.
Aplikacja: https://atlashistologiczny.pl/apps/corrpath.html
CutSurv
Aplikacja przeznaczona do wyznaczania optymalnych punktów odcięcia dla biomarkerów wykorzystywanych w analizie przeżycia. Program automatycznie generuje krzywe Kaplana-Meiera oraz umożliwia porównanie różnych metod wyznaczania wartości progowych.
Aplikacja: https://atlashistologiczny.pl/apps/cutsurv.html
IHCScore
Narzędzie wspierające standaryzację oceny barwień immunohistochemicznych. Aplikacja obejmuje najczęściej stosowane systemy oceny ekspresji oraz umożliwia analizę zgodności pomiędzy niezależnymi obserwatorami, ułatwiając prowadzenie badań z zakresu patomorfologii i biologii nowotworów.
Aplikacja: https://atlashistologiczny.pl/apps/ihcscore.html
Narzędzia tworzone przez naukowców dla naukowców
Rodzina aplikacji została zaprojektowana z myślą o badaczach pracujących w naukach medycznych, biologicznych, farmaceutycznych, weterynaryjnych i pokrewnych. Narzędzia znajdują zastosowanie zarówno podczas analizy danych, jak i przygotowywania publikacji naukowych, rozpraw doktorskich, projektów grantowych czy wystąpień konferencyjnych.
Istotnym założeniem projektu było stworzenie rozwiązań dostępnych dla całego środowiska naukowego. Wszystkie aplikacje udostępniane są bezpłatnie, a ich rozwój prowadzony jest w sposób ciągły w odpowiedzi na potrzeby użytkowników z Polski i zagranicy.
Twórcy podkreślają, że rozwój nowoczesnych narzędzi informatycznych staje się nieodłącznym elementem współczesnej nauki. Dzięki połączeniu wiedzy biomedycznej, doświadczenia badawczego oraz nowoczesnych technologii możliwe jest tworzenie rozwiązań, które nie tylko usprawniają analizę danych, ale również podnoszą jakość komunikacji naukowej i zwiększają konkurencyjność polskich zespołów badawczych na arenie międzynarodowej.
————
Dłuższe opisy aplikacji:
ChordSurv — generator wielopoziomowych diagramów cięciw
ChordSurv to flagowe narzędzie rodziny, umożliwiające tworzenie wielopoziomowych diagramów cięciw (chord diagrams) oraz wykresów typu bipartite, które w przejrzysty sposób przedstawiają relacje pomiędzy grupami i kategoriami danych. W odróżnieniu od klasycznych narzędzi do wizualizacji, aplikacja integruje w jednym wykresie strukturę danych, wyniki analiz statystycznych oraz analizę przeżycia metodą Kaplana–Meiera. Program oferuje pięć typów dodatkowych wykresów: kolumnowe, pudełkowe, punktowe, korelacyjne (z linią regresji metodą najmniejszych kwadratów oraz testem Pearsona lub Spearmana) i krzywe Kaplana–Meiera, dzięki czemu można jednocześnie analizować zależności pomiędzy zmiennymi i przedstawiać ich znaczenie statystyczne w jednej spójnej wizualizacji. ChordSurv udostępnia zaawansowane opcje eksportu, w tym grafikę wektorową (SVG), grafikę rastrową w rozdzielczości do 1000 DPI oraz pliki PDF z osadzoną czcionką obsługującą polskie znaki diakrytyczne, gotowe bezpośrednio do publikacji naukowej. Wszystkie obliczenia wykonywane są lokalnie, w przeglądarce użytkownika.
CorrPath — analizator wzbogacenia funkcjonalnego genów
CorrPath wspiera badaczy w analizie wzbogacenia funkcjonalnego (pathway enrichment analysis) zestawów genów dodatnio- i ujemnie-skorelowanych z genem lub biomarkerem będącym przedmiotem zainteresowania. Aplikacja automatycznie wczytuje aktualne bazy referencyjne, takie jak Gene Ontology (procesy biologiczne, funkcje molekularne, komponenty komórkowe), Reactome oraz Human Protein Atlas z danymi o lokalizacji subkomórkowej białek, i wykorzystuje test hipergeometryczny z korekcją Benjaminiego-Hochberga na fałszywe odkrycia. Wyniki prezentowane są jako interaktywny, w pełni konfigurowalny diagram Sankeya, z pełną weryfikacją nazewnictwa genów względem oficjalnej bazy HGNC, uwzględniającą synonimy i wcześniejsze symbole. Wszystkie obliczenia, od testu statystycznego po weryfikację nazw genów, wykonywane są w całości lokalnie, w przeglądarce użytkownika, dzięki czemu żadne dane badawcze nie opuszczają komputera. To czyni CorrPath bezpiecznym narzędziem do pracy z niepublikowanymi jeszcze wynikami.
CutSurv — analizator punktów odcięcia
CutSurv to kompleksowe narzędzie do wyznaczania optymalnych punktów odcięcia (cutpoints) dla biomarkerów wykorzystywanych w analizie przeżycia, kluczowego, a często niedocenianego etapu badań klinicznych i podstawowych. Aplikacja udostępnia kilka uznanych metod wyznaczania progu: ręczną, medianę, tertyle, statystykę maksymalnie wybranej rangi (maxstat) oraz metodę rolr, dzięki czemu badacz może dobrać podejście najlepiej odpowiadające charakterystyce jego danych. Wyniki prezentowane są w formie automatycznie generowanych krzywych przeżycia metodą Kaplana–Meiera wraz z pełną statystyką testu log-rank. Program w przejrzysty sposób obsługuje również brakujące dane, wskazując dokładnie, ile obserwacji zostało wykorzystanych w analizie, dzięki czemu wyniki pozostają w pełni transparentne i łatwe do zreferowania w publikacji. Podobnie jak pozostałe aplikacje z rodziny, CutSurv działa całkowicie lokalnie, bez jakiejkolwiek komunikacji z serwerem zewnętrznym.
IHCScore — Analizator punktacji IHC
IHCScore odpowiada na jedno z kluczowych wyzwań diagnostyki i badań patomorfologicznych, jakim jest powtarzalność oceny barwień immunohistochemicznych (IHC). Aplikacja standaryzuje i analizuje wyniki oceny preparatów zgodnie z dwoma najczęściej stosowanymi w praktyce klinicznej i naukowej systemami, IRS (0–12) oraz H-score, umożliwiając ich spójne porównywanie pomiędzy próbkami, badaczami i ośrodkami. Istotnym elementem narzędzia jest wbudowana analiza zgodności pomiędzy niezależnymi obserwatorami z użyciem współczynnika kappa Cohena, w tym w wersji ważonej (liniowej i kwadratowej), pozwalająca obiektywnie ocenić powtarzalność wyników oceny preparatów histopatologicznych. Podobnie jak pozostałe aplikacje z rodziny, IHCScore działa w pełni lokalnie, w przeglądarce użytkownika, bez przesyłania jakichkolwiek danych na zewnątrz.
