JPH0570792B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0570792B2 JPH0570792B2 JP30975486A JP30975486A JPH0570792B2 JP H0570792 B2 JPH0570792 B2 JP H0570792B2 JP 30975486 A JP30975486 A JP 30975486A JP 30975486 A JP30975486 A JP 30975486A JP H0570792 B2 JPH0570792 B2 JP H0570792B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal processing
- image data
- autoradiograph
- processing method
- separation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 41
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 37
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 37
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 36
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 28
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 16
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 claims description 8
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 claims description 8
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 230000007480 spreading Effects 0.000 claims description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 claims description 2
- 238000000163 radioactive labelling Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 24
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 23
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 16
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 15
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 14
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N thymine Chemical compound CC1=CNC(=O)NC1=O RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 3
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 3
- 238000000376 autoradiography Methods 0.000 description 3
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 238000002601 radiography Methods 0.000 description 3
- 230000007018 DNA scission Effects 0.000 description 2
- ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N Uracil Chemical compound O=C1C=CNC(=O)N1 ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 2
- 229940113082 thymine Drugs 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000006820 DNA synthesis Effects 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000636 Northern blotting Methods 0.000 description 1
- 238000002105 Southern blotting Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- -1 europium-activated barium fluoride bromide Chemical class 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001502 gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004816 paper chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004454 trace mineral analysis Methods 0.000 description 1
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 1
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N triphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940035893 uracil Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/416—Systems
- G01N27/447—Systems using electrophoresis
- G01N27/44704—Details; Accessories
- G01N27/44717—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/14—Heterocyclic carbon compound [i.e., O, S, N, Se, Te, as only ring hetero atom]
- Y10T436/142222—Hetero-O [e.g., ascorbic acid, etc.]
- Y10T436/143333—Saccharide [e.g., DNA, etc.]
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の分野]
本発明は、オートラジオグラフ解析のための信
号処理方法に関するものである。
号処理方法に関するものである。
[発明の背景]
支持媒体上において少なくとも一次元的方向に
分布して分布列を形成している放射性標識物質の
位置情報を得るための方法としてオートラジオグ
ラフイーが知られている。
分布して分布列を形成している放射性標識物質の
位置情報を得るための方法としてオートラジオグ
ラフイーが知られている。
たとえば、蛋白質、核酸などのような生物体由
来の高分子物質に放射性標識を付与し、その放射
性標識高分子物質、その誘導体、あるいはその分
解物またはその合成物などをゲル電気泳動などの
分離操作にかけてゲル状支持媒体において分離展
開し、そのゲル状支持媒体と高感度X線フイルム
とを一定時間重ね合わせることにより、該フイル
ムを感光させ、その感光部位から得られる該ゲル
状支持媒体上における放射性標識物質の位置情報
を基にして、その高分子物質の分離、同定、ある
いは高分子物質の分子量、特性の評価などを行な
う方法も開発され、実際に利用されている。
来の高分子物質に放射性標識を付与し、その放射
性標識高分子物質、その誘導体、あるいはその分
解物またはその合成物などをゲル電気泳動などの
分離操作にかけてゲル状支持媒体において分離展
開し、そのゲル状支持媒体と高感度X線フイルム
とを一定時間重ね合わせることにより、該フイル
ムを感光させ、その感光部位から得られる該ゲル
状支持媒体上における放射性標識物質の位置情報
を基にして、その高分子物質の分離、同定、ある
いは高分子物質の分子量、特性の評価などを行な
う方法も開発され、実際に利用されている。
特に近年においては、オートラジオグラフイー
は、DNA,RNAなどの核酸の塩基配列決定に有
効に利用されている。また、サザン・ブロツテイ
ング、ノーザン・ブロツテイング、コロニー・ハ
イブリダイゼーシヨンなどハリブリダイゼーシヨ
ン法を利用する遺伝子のスクリーニングにおいて
も不可欠の手段となつている。
は、DNA,RNAなどの核酸の塩基配列決定に有
効に利用されている。また、サザン・ブロツテイ
ング、ノーザン・ブロツテイング、コロニー・ハ
イブリダイゼーシヨンなどハリブリダイゼーシヨ
ン法を利用する遺伝子のスクリーニングにおいて
も不可欠の手段となつている。
本出願人は、オートラジオグラフイーにおいて
上記放射線フイルムを用いる従来の放射線写真法
の代りに、蓄積性蛍光体シートを用いる放射線像
変換方法を利用する方法について既に特許出願し
ている(特開昭59−83057号、特開昭60−10174
号、特開昭60−66998号)。ここで、蓄積性蛍光体
シートは輝尽性蛍光体からなるものであり、放射
線エネルギーを該蛍光体シートの輝尽性蛍光体に
吸収させたのち、可視乃至赤外領域の電磁波(励
起光)で励起することにより、放射線エネルギー
を蛍光として放出させることができるものであ
る。この方法によれば、露光時間を大幅に短縮化
することができ、また従来より問題となつていた
化学カブリ等が発生することがない。さらに、放
射性標識物質のオートラジオグラフは、一旦放射
線エネルギーとして蛍光体シートに蓄積されたの
ち輝尽光として光電的に読み出されるから、直接
にデジタル信号(デジタル画像データ)として得
たのち適当な記録媒体に保存することができる。
上記放射線フイルムを用いる従来の放射線写真法
の代りに、蓄積性蛍光体シートを用いる放射線像
変換方法を利用する方法について既に特許出願し
ている(特開昭59−83057号、特開昭60−10174
号、特開昭60−66998号)。ここで、蓄積性蛍光体
シートは輝尽性蛍光体からなるものであり、放射
線エネルギーを該蛍光体シートの輝尽性蛍光体に
吸収させたのち、可視乃至赤外領域の電磁波(励
起光)で励起することにより、放射線エネルギー
を蛍光として放出させることができるものであ
る。この方法によれば、露光時間を大幅に短縮化
することができ、また従来より問題となつていた
化学カブリ等が発生することがない。さらに、放
射性標識物質のオートラジオグラフは、一旦放射
線エネルギーとして蛍光体シートに蓄積されたの
ち輝尽光として光電的に読み出されるから、直接
にデジタル信号(デジタル画像データ)として得
たのち適当な記録媒体に保存することができる。
従来より、オートラジオグラフの解析は、可視
化されたオートラジオグラフについて放射性標識
物質の分離展開位置(バンド)を視覚的に判断す
ることにより行なわれており、これにより放射性
標識が付与された特定物質についての位置情報
(およびそれに基づいた各種の情報、すなわち高
分子物質の同定、その分子量、特性の評価など)
の知見が得られている。たとえば、DNA,RNA
などの核酸の塩基配列は、放射性標識が付与され
た核酸の塩基特異的断片物の混合物のバンドの位
置を目視により相互に比較することにより決定さ
れている。よつて、オートラジオグラフの解析に
は多大な時間と労力が費されている。
化されたオートラジオグラフについて放射性標識
物質の分離展開位置(バンド)を視覚的に判断す
ることにより行なわれており、これにより放射性
標識が付与された特定物質についての位置情報
(およびそれに基づいた各種の情報、すなわち高
分子物質の同定、その分子量、特性の評価など)
の知見が得られている。たとえば、DNA,RNA
などの核酸の塩基配列は、放射性標識が付与され
た核酸の塩基特異的断片物の混合物のバンドの位
置を目視により相互に比較することにより決定さ
れている。よつて、オートラジオグラフの解析に
は多大な時間と労力が費されている。
また、人間の目に依存しているため、オートラ
ジオグラフを解析して得られる位置情報が解析者
によつて異なるなど情報の精度には限界がある。
ジオグラフを解析して得られる位置情報が解析者
によつて異なるなど情報の精度には限界がある。
そこで、本出願人は、上記オートラジオグラフ
をデジタル信号として得た後このデジタル信号に
適当な信号処理を施すことにより、放射性標識物
質の位置情報を記号および/または数値として自
動的に得る方法についても既に特許出願している
(特開昭59−126527号、特開昭60−233557号、特
願昭60−226091号、(特開昭62−85861号)、特願
昭60−226092号(特開昭62−85862号)等)。オー
トラジオグラフに対応するデジタル信号は、従来
の放射線フイルムを利用する場合には一旦オート
ラジオグラフを該フイルム上に可視画像化したの
ち、反射光または透過光を利用して光電的に読み
取ることにより得られる。また、蓄積性蛍光体シ
ートを用いる場合には、オートラジオグラフが蓄
積記録された蛍光体シートを直接に読み出すこと
により得られる。
をデジタル信号として得た後このデジタル信号に
適当な信号処理を施すことにより、放射性標識物
質の位置情報を記号および/または数値として自
動的に得る方法についても既に特許出願している
(特開昭59−126527号、特開昭60−233557号、特
願昭60−226091号、(特開昭62−85861号)、特願
昭60−226092号(特開昭62−85862号)等)。オー
トラジオグラフに対応するデジタル信号は、従来
の放射線フイルムを利用する場合には一旦オート
ラジオグラフを該フイルム上に可視画像化したの
ち、反射光または透過光を利用して光電的に読み
取ることにより得られる。また、蓄積性蛍光体シ
ートを用いる場合には、オートラジオグラフが蓄
積記録された蛍光体シートを直接に読み出すこと
により得られる。
実際に、放射性標識物質を電気泳動法などによ
り支持媒体上に分離展開させて得られるパターン
のオートラジオグラフには種々のノイズが含まれ
ており、デジタル信号処理による自動解析を行な
う場合のみならず、可視画像化して視覚的判断を
行なう場合にもそのオートラジオグラフを一旦デ
ジタル画像データとして得たのち階調処理、拡大
処理などの画像処理を施すことが望まれている。
り支持媒体上に分離展開させて得られるパターン
のオートラジオグラフには種々のノイズが含まれ
ており、デジタル信号処理による自動解析を行な
う場合のみならず、可視画像化して視覚的判断を
行なう場合にもそのオートラジオグラフを一旦デ
ジタル画像データとして得たのち階調処理、拡大
処理などの画像処理を施すことが望まれている。
通常、放射線フイルムもしくは蓄積性蛍光体シ
ートから得られる画像データは、分離展開パター
ンだけではなくフイルムもしくは蛍光体シート全
面についての画像情報を含んでおり、画像領域
(パターン領域)以外の余分な部分のデジタルデ
ータを含んでいる。従つて、上記可視画像化のた
めの画像処理および自動解析のための信号処理に
おいては、これらの処理の質的向上および処理効
率の向上を図るために、まず得られたデジタル画
像データから画像領域に対応する画像データのみ
を検出し、信号処理にかけることが望まれる。
ートから得られる画像データは、分離展開パター
ンだけではなくフイルムもしくは蛍光体シート全
面についての画像情報を含んでおり、画像領域
(パターン領域)以外の余分な部分のデジタルデ
ータを含んでいる。従つて、上記可視画像化のた
めの画像処理および自動解析のための信号処理に
おいては、これらの処理の質的向上および処理効
率の向上を図るために、まず得られたデジタル画
像データから画像領域に対応する画像データのみ
を検出し、信号処理にかけることが望まれる。
[発明の要旨]
本発明者は、放射性標識物質の一次元的もしく
は二次元的な位置情報を有するオートラジオグラ
フを解析するに際して、分離展開パターンのオー
トラジオグラフを包含するデジタル画像データを
好適に信号処理することにより、簡易でかつ精度
の高いオートラジオグラフ解析を実現した。
は二次元的な位置情報を有するオートラジオグラ
フを解析するに際して、分離展開パターンのオー
トラジオグラフを包含するデジタル画像データを
好適に信号処理することにより、簡易でかつ精度
の高いオートラジオグラフ解析を実現した。
すなわち、本発明は、放射性標識物質が支持媒
体上に一次元的方向に分離展開されて形成された
分離展開パターンのオートラジオグラフを包含す
るデジタル画像データについてデジタル信号処理
を行なうことにより、放射性標識物質の位置情報
を記号および/または数値として得ることからな
るオートラジオグラフ解析のための信号処理方法
において、 [] 1) デジタル画像データを、分離展開
方向に垂直な方向に沿つて少なくとも二つの
ブロツクに分割する工程、 2) 各ブロツクについて、分離展開方向に沿
つて画像データを加算して、分離展開方向に
垂直な方向に沿つた位置と信号のレベルとか
らなる一次元波形を得る工程、 3) ブロツクごとに、その一次元波形に基づ
いて分離展開パターン領域の境界検出する工
程、 および 4) 各ブロツクにおける分離展開パターン領
域の境界を補間して、デジタル画像データ上
で全体に渡る分離展開パターン領域の境界を
決定する工程、 を含むことを特徴とするオートラジオグラフ解析
のための信号処理方法;および [] 1) デジタル画像データを、分離展開
方向に垂直な方向に沿つて少なくとも二つの
ブロツクに分割する工程、 2) 各ブロツクについて、分離展開方向に沿
つて画像データを加算して、分離展開方向に
垂直な方向に沿つた位置と信号のレベルとか
らなる一次元波形を得る工程、 3) ブロツクごとに、その一次元波形に基づ
いて分離展開パターン領域の境界検出する工
程、 4) ブロツクごとに、その一次元波形に基づ
いて各分離展開列の境界を検出する工程、 および 5) 各ブロツクにおける分離展開パターン領
域の境界をおよび分離展開列の境界をそれぞ
れ補間して、デジタル画像データ上で全体に
渡る各分離展開列の境界を決定する工程、 を含むことを特徴とするオートラジオグラフ解析
のための信号処理方法; を提供するものである。
体上に一次元的方向に分離展開されて形成された
分離展開パターンのオートラジオグラフを包含す
るデジタル画像データについてデジタル信号処理
を行なうことにより、放射性標識物質の位置情報
を記号および/または数値として得ることからな
るオートラジオグラフ解析のための信号処理方法
において、 [] 1) デジタル画像データを、分離展開
方向に垂直な方向に沿つて少なくとも二つの
ブロツクに分割する工程、 2) 各ブロツクについて、分離展開方向に沿
つて画像データを加算して、分離展開方向に
垂直な方向に沿つた位置と信号のレベルとか
らなる一次元波形を得る工程、 3) ブロツクごとに、その一次元波形に基づ
いて分離展開パターン領域の境界検出する工
程、 および 4) 各ブロツクにおける分離展開パターン領
域の境界を補間して、デジタル画像データ上
で全体に渡る分離展開パターン領域の境界を
決定する工程、 を含むことを特徴とするオートラジオグラフ解析
のための信号処理方法;および [] 1) デジタル画像データを、分離展開
方向に垂直な方向に沿つて少なくとも二つの
ブロツクに分割する工程、 2) 各ブロツクについて、分離展開方向に沿
つて画像データを加算して、分離展開方向に
垂直な方向に沿つた位置と信号のレベルとか
らなる一次元波形を得る工程、 3) ブロツクごとに、その一次元波形に基づ
いて分離展開パターン領域の境界検出する工
程、 4) ブロツクごとに、その一次元波形に基づ
いて各分離展開列の境界を検出する工程、 および 5) 各ブロツクにおける分離展開パターン領
域の境界をおよび分離展開列の境界をそれぞ
れ補間して、デジタル画像データ上で全体に
渡る各分離展開列の境界を決定する工程、 を含むことを特徴とするオートラジオグラフ解析
のための信号処理方法; を提供するものである。
なお、本発明において〓位置情報〓とは、試料
中における放射性標識物質もしくはその集合体の
位置を中心とする各種の情報、たとえば、支持媒
体上に存在する放射性標識物質の集合体の存在位
置、濃度、分布、およびこれらに基づく放射性標
識物質の同定、試料の同定などからなる情報の一
つもしくは任意の組合せとして得られる各種の情
報を意味する。
中における放射性標識物質もしくはその集合体の
位置を中心とする各種の情報、たとえば、支持媒
体上に存在する放射性標識物質の集合体の存在位
置、濃度、分布、およびこれらに基づく放射性標
識物質の同定、試料の同定などからなる情報の一
つもしくは任意の組合せとして得られる各種の情
報を意味する。
本発明によれば、簡易かつ高精度で、分離展開
パターンおよびそれ以外の領域に渡つてオートラ
ジオグラフの画像情報を有するデジタル画像デー
タから、パターン領域の画像データのみを抽出す
ること(いわゆる〓画像領域の切出し〓)ができ
る。さらに、パターンが複数の分離展開列からな
る場合には分離展開列ごとに画像データを抽出す
ることができる。
パターンおよびそれ以外の領域に渡つてオートラ
ジオグラフの画像情報を有するデジタル画像デー
タから、パターン領域の画像データのみを抽出す
ること(いわゆる〓画像領域の切出し〓)ができ
る。さらに、パターンが複数の分離展開列からな
る場合には分離展開列ごとに画像データを抽出す
ることができる。
また、本発明によれば、分離展開パターンおよ
び分離展開列が曲がつていたり傾いていたりして
も、正確にその領域に対応する画像データを抽出
することができる。
び分離展開列が曲がつていたり傾いていたりして
も、正確にその領域に対応する画像データを抽出
することができる。
従つて、以降のオートラジオグラフ解析をこの
抽出された画像データに基づいて行ないうるか
ら、解析に適した画像を得るための画像処理ある
いは自動解析のための信号処理を精度高くかつ効
率良く実施することが可能となる。
抽出された画像データに基づいて行ないうるか
ら、解析に適した画像を得るための画像処理ある
いは自動解析のための信号処理を精度高くかつ効
率良く実施することが可能となる。
[発明の構成]
本発明において用いられる試料としては、たと
えば放射性標識を有する蛋白質、核酸、それらの
誘導体、それらの分解物、合成物のような生物体
由来の高分子物質を挙げることができる。
えば放射性標識を有する蛋白質、核酸、それらの
誘導体、それらの分解物、合成物のような生物体
由来の高分子物質を挙げることができる。
その代表的な例として、放射性標識が付与され
たDNA,RNA等の核酸の塩基特異的断片物の混
合物が挙げられる。ここで、核酸の断片物とは長
鎖状の分子の一部分を意味する。たとえば、塩基
特異的DNA断片物混合物の一種である塩基特異
的DNA切断分解物混合物は、マキサム・ギルバ
ート法に従つて、放射性標識が付与されたDNA
を塩基特異的に切断分解することにより得られ
る。また、塩基特異的DNA合成物混合物はサン
ガー・クールソン法に従つて、DNAをテンプレ
ート(鋳型)として、放射性標識が付与されたデ
オキシヌクレオシドトリフオスフエートとDNA
合成酵素とを用いて合成することにより得られ
る。さらに、塩基特異的RNA断片物の混合物も
同様の方法により、切断分解物混合物または合成
物混合物として得ることができる。なお、DNA
はその構成単位としてアデニン、グアニン、チミ
ン、シトシンの四種類の塩基からなるが、一方
RNAはアデニン、グアニン、ウラシル、シトシ
ンの四種類の塩基からなる。
たDNA,RNA等の核酸の塩基特異的断片物の混
合物が挙げられる。ここで、核酸の断片物とは長
鎖状の分子の一部分を意味する。たとえば、塩基
特異的DNA断片物混合物の一種である塩基特異
的DNA切断分解物混合物は、マキサム・ギルバ
ート法に従つて、放射性標識が付与されたDNA
を塩基特異的に切断分解することにより得られ
る。また、塩基特異的DNA合成物混合物はサン
ガー・クールソン法に従つて、DNAをテンプレ
ート(鋳型)として、放射性標識が付与されたデ
オキシヌクレオシドトリフオスフエートとDNA
合成酵素とを用いて合成することにより得られ
る。さらに、塩基特異的RNA断片物の混合物も
同様の方法により、切断分解物混合物または合成
物混合物として得ることができる。なお、DNA
はその構成単位としてアデニン、グアニン、チミ
ン、シトシンの四種類の塩基からなるが、一方
RNAはアデニン、グアニン、ウラシル、シトシ
ンの四種類の塩基からなる。
放射性標識は、これらの物質に適当な方法で
32P,14C,35S,3H,125Iなどの放射性同位元素を保
持させることによつて付与される。
32P,14C,35S,3H,125Iなどの放射性同位元素を保
持させることによつて付与される。
試料である放射性標識物質はゲル状支持媒体な
ど公知の各種の支持媒体を用いて、電気泳動法、
薄層クロマトグラフイー、カラムクロマトグラフ
イー、ペーパークロマトグラフイーなど種々の分
離展開方法により支持媒体上に分離展開される。
ど公知の各種の支持媒体を用いて、電気泳動法、
薄層クロマトグラフイー、カラムクロマトグラフ
イー、ペーパークロマトグラフイーなど種々の分
離展開方法により支持媒体上に分離展開される。
次に、放射性標識物質が分離展開された支持媒
体について、従来の写真感光材料を用いる放射線
写真法により、あるいは蓄積性蛍光体シートを用
いる放射線像変換方法によりそのオートラジオグ
ラフが得られ、次いで適当な読取り(読出し)系
を介して放射性標識物質のオートラジオグラフを
包含するデジタル画像データで得られる。
体について、従来の写真感光材料を用いる放射線
写真法により、あるいは蓄積性蛍光体シートを用
いる放射線像変換方法によりそのオートラジオグ
ラフが得られ、次いで適当な読取り(読出し)系
を介して放射性標識物質のオートラジオグラフを
包含するデジタル画像データで得られる。
前者の放射線写真法を利用する場合には、まず
支持媒体とX線フイルム等の写真感光材料とを低
温もしくは常温で長時間(数時間〜数十時間)重
ね合わせて放射線フイルムを感光させたのち、現
像して放射性標識物質のオートラジオグラフを放
射線フイルム上に可視画像化する。次いで、画像
読取装置を用いて放射線フイルム上に可視化され
たオートラジオグラフを読み取る。たとえば、放
射線フイルム全面に亘つて光ビームを照射してそ
の透過光または反射光を光電的に検出することに
より、オートラジオグラフは電気信号として得ら
れる。さらに、この電気信号をA/D変換するこ
とにより、オートラジオグラフを包含するデジタ
ル画像データを得ることができる。
支持媒体とX線フイルム等の写真感光材料とを低
温もしくは常温で長時間(数時間〜数十時間)重
ね合わせて放射線フイルムを感光させたのち、現
像して放射性標識物質のオートラジオグラフを放
射線フイルム上に可視画像化する。次いで、画像
読取装置を用いて放射線フイルム上に可視化され
たオートラジオグラフを読み取る。たとえば、放
射線フイルム全面に亘つて光ビームを照射してそ
の透過光または反射光を光電的に検出することに
より、オートラジオグラフは電気信号として得ら
れる。さらに、この電気信号をA/D変換するこ
とにより、オートラジオグラフを包含するデジタ
ル画像データを得ることができる。
後者の放射線像変換方法を利用する場合には、
まず、支持媒体と蓄積性蛍光体シートとを常温で
短時間(数秒〜数十分間)重ね合わせて蛍光体シ
ートに放射性標識物質から放出される放射線エネ
ルギーを蓄積させることにより、そのオートラジ
オグラフを蛍光体シートに一種の潜像として記録
する。ここで、蓄積性蛍光体シートは、たとえば
プラスチツクフイルムからなる支持体、二価ユー
ロピウム賦活弗化臭化バリウム(BaFBr:Eu2+)
等の輝尽性蛍光体からなる蛍光体層、および透明
な保護膜がこの順に積層されたものである。蓄積
性蛍光体シートに含有されている輝尽性蛍光体
は、X線等の放射線が照射されるとその放射線エ
ネルギーを吸収して蓄積し、そののち可視乃至赤
外領域の光で励起すると蓄積していた放射線エネ
ルギーを輝尽光として放出するという特性を有す
る。
まず、支持媒体と蓄積性蛍光体シートとを常温で
短時間(数秒〜数十分間)重ね合わせて蛍光体シ
ートに放射性標識物質から放出される放射線エネ
ルギーを蓄積させることにより、そのオートラジ
オグラフを蛍光体シートに一種の潜像として記録
する。ここで、蓄積性蛍光体シートは、たとえば
プラスチツクフイルムからなる支持体、二価ユー
ロピウム賦活弗化臭化バリウム(BaFBr:Eu2+)
等の輝尽性蛍光体からなる蛍光体層、および透明
な保護膜がこの順に積層されたものである。蓄積
性蛍光体シートに含有されている輝尽性蛍光体
は、X線等の放射線が照射されるとその放射線エ
ネルギーを吸収して蓄積し、そののち可視乃至赤
外領域の光で励起すると蓄積していた放射線エネ
ルギーを輝尽光として放出するという特性を有す
る。
次いで、読出装置を用いて蓄積性蛍光体シート
に蓄積記録されたオートラジオグラフを読み出
す。具体的には、たとえば蛍光体シートを全面に
亘つてレーザー光で走査して放射線エネルギーを
輝尽光として放出させ、この輝尽光を光電的に検
出することにより、放射性標識物質のオートラジ
オグラフは可視画像化することなく直接に電気信
号として得られる。さらに、この電気信号をA/
D変換することにより、オートラジオグラフを包
含するデジタル画像データを得ることができる。
に蓄積記録されたオートラジオグラフを読み出
す。具体的には、たとえば蛍光体シートを全面に
亘つてレーザー光で走査して放射線エネルギーを
輝尽光として放出させ、この輝尽光を光電的に検
出することにより、放射性標識物質のオートラジ
オグラフは可視画像化することなく直接に電気信
号として得られる。さらに、この電気信号をA/
D変換することにより、オートラジオグラフを包
含するデジタル画像データを得ることができる。
上述のオートラジオグラフ測定操作およびオー
トラジオグラフを包含するデジタル画像データを
得る方法の詳細については、前記特開昭59−
83057号、特開昭59−126527号、特開昭59−
126278号等の各公報に記載されている。
トラジオグラフを包含するデジタル画像データを
得る方法の詳細については、前記特開昭59−
83057号、特開昭59−126527号、特開昭59−
126278号等の各公報に記載されている。
なお、上記においては、支持媒体上に分離展開
された放射性標識物質のオートラジオグラフを包
含するデジタル画像データを得る方法として、従
来の放射線写真法および放射線像変換方法を利用
する方法について述べたが、これらの方法に限定
されるものではなく、それ以外の如何なる方法に
より得られたデジタル画像データであつても放射
性標識物質のオートラジオグラフを包含するもの
である限り、本発明の信号処理方法を適用するこ
とが可能である。
された放射性標識物質のオートラジオグラフを包
含するデジタル画像データを得る方法として、従
来の放射線写真法および放射線像変換方法を利用
する方法について述べたが、これらの方法に限定
されるものではなく、それ以外の如何なる方法に
より得られたデジタル画像データであつても放射
性標識物質のオートラジオグラフを包含するもの
である限り、本発明の信号処理方法を適用するこ
とが可能である。
得られたデジタル画像データは、放射線フイル
ム(または蛍光体シート)に固定された座標系で
表わされた座標(x,y)とその座標における信
号のレベル(z)とからなるデジタル信号Dxyの
集合であり、一つの信号は一つの画素に対応して
いる。信号のレベルはその座標における画像濃
度、すなわち放射性標識物質の量を表わしてい
る。従つて、デジタル画像データは放射性標識物
質の二次元的な位置情報を有している。
ム(または蛍光体シート)に固定された座標系で
表わされた座標(x,y)とその座標における信
号のレベル(z)とからなるデジタル信号Dxyの
集合であり、一つの信号は一つの画素に対応して
いる。信号のレベルはその座標における画像濃
度、すなわち放射性標識物質の量を表わしてい
る。従つて、デジタル画像データは放射性標識物
質の二次元的な位置情報を有している。
このようにして得られた支持媒体上の放射性標
識物質のオートラジオグラフを包含するデジタル
画像データには、以下に述べるような本発明の方
法により信号処理が施されて、オートラジオグラ
フの解析に付される。
識物質のオートラジオグラフを包含するデジタル
画像データには、以下に述べるような本発明の方
法により信号処理が施されて、オートラジオグラ
フの解析に付される。
本発明の信号処理方法の実施の態様を、次の四
種類の放射性標識が付与された塩基特異的DNA
断片物の組合せからなる二組の試料が電気泳動に
より支持媒体上に形成された泳動列(分離展開)
からなる泳動パターンを例にとつて説明する。
種類の放射性標識が付与された塩基特異的DNA
断片物の組合せからなる二組の試料が電気泳動に
より支持媒体上に形成された泳動列(分離展開)
からなる泳動パターンを例にとつて説明する。
1) グアニン特異的DNA断片物
2) アデニン(A)特異的DNA断片物
3) チミン(T)特異的DNA断片物
4) シトシン(C)特異的DNA断片物
ここで、各塩基特異的DNA断片物は、塩基特
異的に切断分解もしくは合成された、すなわち末
端の塩基を同じくする種々の長さのDNA断片物
からなる。
異的に切断分解もしくは合成された、すなわち末
端の塩基を同じくする種々の長さのDNA断片物
からなる。
これらの塩基特異的DNA断片物のオートラジ
オグラフを包含するデジタル画像データは、信号
処理回路において一旦メモリ(バツフアーメモ
リ、または磁気デイスク等の不揮発性メモリ)に
記憶される。
オグラフを包含するデジタル画像データは、信号
処理回路において一旦メモリ(バツフアーメモ
リ、または磁気デイスク等の不揮発性メモリ)に
記憶される。
第1図は、得られたデジタル画像データをその
まま画像化した場合のオートラジオグラフ像の例
であり、二つの泳動パターンを含んでいる。各泳
動パターンは上記試料に対応した四つの泳動列
(レーン)からなる。
まま画像化した場合のオートラジオグラフ像の例
であり、二つの泳動パターンを含んでいる。各泳
動パターンは上記試料に対応した四つの泳動列
(レーン)からなる。
まず第一に、第1図に示した画像情報を有する
デジタル画像データを泳動方向に垂直な方向に沿
つて二つ以上のブロツクに分割する。ここで、泳
動方向とは、実際に泳動された厳密な方向を意味
するものではなく、泳動しようとした方向であつ
て支持媒体(すなわち放射線フイルムもしくは蓄
積性蛍光体シート)の長軸方向(y方向)を意味
する。
デジタル画像データを泳動方向に垂直な方向に沿
つて二つ以上のブロツクに分割する。ここで、泳
動方向とは、実際に泳動された厳密な方向を意味
するものではなく、泳動しようとした方向であつ
て支持媒体(すなわち放射線フイルムもしくは蓄
積性蛍光体シート)の長軸方向(y方向)を意味
する。
画像データの分割によつて得られるブロツクの
数はパターンの形状、分離されたバンドの数、デ
ータ量などによつても異なるが、通常好ましくは
5〜6個である。画像データを泳動方向に垂直な
方向(x方向)に複数のブロツクに分けて以下の
演算処理を行なうことにより、泳動パターンおよ
び/またはレーンが曲がつていたり傾いていたり
しても、精確にパターンの切出し、更にはレーン
の切出しを行なうことができる。
数はパターンの形状、分離されたバンドの数、デ
ータ量などによつても異なるが、通常好ましくは
5〜6個である。画像データを泳動方向に垂直な
方向(x方向)に複数のブロツクに分けて以下の
演算処理を行なうことにより、泳動パターンおよ
び/またはレーンが曲がつていたり傾いていたり
しても、精確にパターンの切出し、更にはレーン
の切出しを行なうことができる。
第1図においては、画像データはa〜fの六個
のブロツクに分割される。
のブロツクに分割される。
第二に、各ブロツクについて、y方向に沿つて
画像データを加算することにより、x方向に沿つ
た位置と信号のレベルとからなる一次元波形を作
成する。
画像データを加算することにより、x方向に沿つ
た位置と信号のレベルとからなる一次元波形を作
成する。
第2図に、この一次元波形を作成する操作の例
を概略的に示す。
を概略的に示す。
たとえば、画像データを第1図のaブロツクに
おけるα−β線に沿つて抽出すると、第2図の上
段に示すようなx方向に沿つた位置と信号のレベ
ル(z)とからなる一次元波形が得られる。この一次
元波形はα−β線に沿つた断面像を表わしてい
る。aブロツクに含まれる全ての画像データをこ
のような一次元波形の形で抽出し、y方向に足し
合わせると、第2図の最下段に示すような統合さ
れた一次元波形(これを〓射影〓と呼ぶ)が得ら
れる。
おけるα−β線に沿つて抽出すると、第2図の上
段に示すようなx方向に沿つた位置と信号のレベ
ル(z)とからなる一次元波形が得られる。この一次
元波形はα−β線に沿つた断面像を表わしてい
る。aブロツクに含まれる全ての画像データをこ
のような一次元波形の形で抽出し、y方向に足し
合わせると、第2図の最下段に示すような統合さ
れた一次元波形(これを〓射影〓と呼ぶ)が得ら
れる。
すなわち、四種類の塩基特異的DNA断片物の
組合せが互いに排他的であるために、一つ一つの
一次元波形(断面像)には八個のレーンの一部、
すなわち一乃至二個のレーンの断面像しか現われ
ないが、統合した一次元波形(射影)には八個の
レーン全部の断面像が明確に現われる。
組合せが互いに排他的であるために、一つ一つの
一次元波形(断面像)には八個のレーンの一部、
すなわち一乃至二個のレーンの断面像しか現われ
ないが、統合した一次元波形(射影)には八個の
レーン全部の断面像が明確に現われる。
画像データの加算は、上記のように全ての画素
に対応する信号を足し合わせてもよいし、あるい
は、加算処理を簡素化する目的で一部の画素に対
応する信号を足し合わせてもよい。全画像データ
の加算は、たとえばy方向に約2000個の画素が並
んでいる場合には五乃至六分割によつてブロツク
ごとに300〜400個の信号をy方向に足し合わせる
ことになる。また、画像データの部分的な加算は
たとえば、y方向に沿つて一定間隔で信号を抽出
し、足し合わせることにより行なうことができ、
全画像データの10〜50%の範囲まで減らすことが
できる。
に対応する信号を足し合わせてもよいし、あるい
は、加算処理を簡素化する目的で一部の画素に対
応する信号を足し合わせてもよい。全画像データ
の加算は、たとえばy方向に約2000個の画素が並
んでいる場合には五乃至六分割によつてブロツク
ごとに300〜400個の信号をy方向に足し合わせる
ことになる。また、画像データの部分的な加算は
たとえば、y方向に沿つて一定間隔で信号を抽出
し、足し合わせることにより行なうことができ、
全画像データの10〜50%の範囲まで減らすことが
できる。
また、画像データを足し合わせて射影を求める
に先立つて、各一次元波形(第2図α−β)に微
分処理などの適当な演算処理を施してもよい。た
とえば微分処理を施した場合には、各レーンの断
面像のエツジはプラスのピークとマイナスのピー
クとなつて現われ、明確化することができる。
に先立つて、各一次元波形(第2図α−β)に微
分処理などの適当な演算処理を施してもよい。た
とえば微分処理を施した場合には、各レーンの断
面像のエツジはプラスのピークとマイナスのピー
クとなつて現われ、明確化することができる。
第三に、得られた一次元波形(射影)に基づい
て泳動パターン領域の境界を検出する。
て泳動パターン領域の境界を検出する。
泳動パターン領域の境界は、たとえば、一次元
波形の信号レベル(z)の平均値を算出した後、この
平均値に適当な係数に乗じて閾値(Za)を定め、
一次元波形がこの閾値を横切る点を求めることに
より検出することができる。
波形の信号レベル(z)の平均値を算出した後、この
平均値に適当な係数に乗じて閾値(Za)を定め、
一次元波形がこの閾値を横切る点を求めることに
より検出することができる。
第3図は、一次元波形および該波形上で検出さ
れた泳動パターン領域の境界の例を示す図であ
る。
れた泳動パターン領域の境界の例を示す図であ
る。
第3図において、矢印(↑)1,5,6および
10はそれぞれ泳動パターン領域の境界を表わし
ている。すなわち、矢印1と5に挟まれた領域、
および矢印6と10に挟まれた領域がそれぞれ泳
動パターン領域である。
10はそれぞれ泳動パターン領域の境界を表わし
ている。すなわち、矢印1と5に挟まれた領域、
および矢印6と10に挟まれた領域がそれぞれ泳
動パターン領域である。
第四にさらに、一次元波形(射影)に基づいて
各レーンの境界を検出する。
各レーンの境界を検出する。
レーンの境界は、すでに泳動パターンの領域が
求められているから、該泳動パターン領域内で信
号レベルが極小となる点を求めることにより検出
することができる。極小点は信号レベルの差分の
符号が反転する点を探せばよい。
求められているから、該泳動パターン領域内で信
号レベルが極小となる点を求めることにより検出
することができる。極小点は信号レベルの差分の
符号が反転する点を探せばよい。
第4図は、一次元波形および該波形上で検出さ
れたレーンの境界の例を示す図である。
れたレーンの境界の例を示す図である。
第4図において、矢印(↑)2,3,4,7,
8および9がそれぞれ、上記操作によつて検出さ
れたレーンの境界を表わしている。すなわち、左
側の泳動パターンにおける四個のレーンの境界は
矢印1〜5で表わされ、右側の泳動パターンにお
ける四個のレーンの境界は矢印6〜10で表わさ
れている。
8および9がそれぞれ、上記操作によつて検出さ
れたレーンの境界を表わしている。すなわち、左
側の泳動パターンにおける四個のレーンの境界は
矢印1〜5で表わされ、右側の泳動パターンにお
ける四個のレーンの境界は矢印6〜10で表わさ
れている。
このようにして、aブロツクにおける二個の泳
動パターン領域の境界および八個のレーンの境界
を全て検出することができる。同様にして、残り
のb〜fの五個のブロツクについても泳動パター
ン領域の境界、更には各レーンの境界を検出す
る。
動パターン領域の境界および八個のレーンの境界
を全て検出することができる。同様にして、残り
のb〜fの五個のブロツクについても泳動パター
ン領域の境界、更には各レーンの境界を検出す
る。
なお、射影を求める前に上記のように微分処理
を施した場合には、各レーンの境界はプラス側の
ピークとマイナス側のピークを交互に見つけるこ
とにより検出することができる。
を施した場合には、各レーンの境界はプラス側の
ピークとマイナス側のピークを交互に見つけるこ
とにより検出することができる。
第五に、ブロツクごとに検出された泳動パター
ン領域の境界およびレーンの境界をそれぞれ補間
して、全体に渡るパターンおよびレーンの境界を
決定する。
ン領域の境界およびレーンの境界をそれぞれ補間
して、全体に渡るパターンおよびレーンの境界を
決定する。
たとえば、第4図において矢印1〜10で表わ
された泳動パターンおよびレーンの境界点を、第
5図に示すようにaブロツクをx方向に沿つて二
分する中央線上に固定する。
された泳動パターンおよびレーンの境界点を、第
5図に示すようにaブロツクをx方向に沿つて二
分する中央線上に固定する。
第5図は、泳動パターンおよびレーン全体の境
界を決定する操作の例を概略的に示す図である。
界を決定する操作の例を概略的に示す図である。
同様にして、残りのブロツクについてもその中
央線上に検出済の各境界点を定め、各ブロツク間
で対応する境界点を順に連結することにより、二
個の泳動パターンを境界線1,5および6,1
0;並びに八個のレーンの境界線1,2,3,
4,5および6,7,8,9,10が得られる。
央線上に検出済の各境界点を定め、各ブロツク間
で対応する境界点を順に連結することにより、二
個の泳動パターンを境界線1,5および6,1
0;並びに八個のレーンの境界線1,2,3,
4,5および6,7,8,9,10が得られる。
たとえば、泳動パターン領域のみを切り出す場
合には、境界線1と5および6と10でそれぞれ
挟まれた領域に対応する画像データを抽出すれば
よい。また、レーンごとに切り出す場合には、た
とえば左側のパターンの左端のレーンであれば境
界線1と2で挟まれた領域に対応する画像データ
を抽出すればよい。
合には、境界線1と5および6と10でそれぞれ
挟まれた領域に対応する画像データを抽出すれば
よい。また、レーンごとに切り出す場合には、た
とえば左側のパターンの左端のレーンであれば境
界線1と2で挟まれた領域に対応する画像データ
を抽出すればよい。
なお、泳動パターンのオートラジオグラフを包
含するデジタル画像データについて、幅方向(x
方向)のみならず長さ方向(y方向)にも切り出
すことが可能であり、たとえば上述した操作と同
様の操作を長さ方向に対して行なうことにより、
あるいは長さ方向にはパターンのゆらぎは少ない
から上述の操作を更に簡便化した操作を行なうこ
とにより、長さ方向にも画像領域のみを切り出す
ことができる。
含するデジタル画像データについて、幅方向(x
方向)のみならず長さ方向(y方向)にも切り出
すことが可能であり、たとえば上述した操作と同
様の操作を長さ方向に対して行なうことにより、
あるいは長さ方向にはパターンのゆらぎは少ない
から上述の操作を更に簡便化した操作を行なうこ
とにより、長さ方向にも画像領域のみを切り出す
ことができる。
上述の信号処理により決定された泳動パターン
領域および各レーンの領域に対応するデジタル画
像データは、信号処理回路から出力されたのち直
接的に、もしくは必要により磁気デイスクや磁気
テープなどの記憶保存手段を介して別の信号処理
回路に伝送される。
領域および各レーンの領域に対応するデジタル画
像データは、信号処理回路から出力されたのち直
接的に、もしくは必要により磁気デイスクや磁気
テープなどの記憶保存手段を介して別の信号処理
回路に伝送される。
得られた画像領域に対応するデジタル画像デー
タには、階調処理、空間周波数処理、拡大処理、
縮小処理、加算平均処理など公知の各種の画像処
理を効率良く施すことができ、これにより従来よ
りも画質の向上した解析に適した画像を得ること
ができる。
タには、階調処理、空間周波数処理、拡大処理、
縮小処理、加算平均処理など公知の各種の画像処
理を効率良く施すことができ、これにより従来よ
りも画質の向上した解析に適した画像を得ること
ができる。
また、信号処理によりオートラジオグラフを自
動的に解析する場合には、泳動パターンあるいは
レーンに対応した画像データにそれぞれ個別に信
号処理を施すことにより、泳動パターンごとにあ
るいはレーンごとに好適な信号処理を行なうこと
ができ、処理効率が向上するのみならず塩基配列
情報など得られる位置情報の精度を高めることが
できる。
動的に解析する場合には、泳動パターンあるいは
レーンに対応した画像データにそれぞれ個別に信
号処理を施すことにより、泳動パターンごとにあ
るいはレーンごとに好適な信号処理を行なうこと
ができ、処理効率が向上するのみならず塩基配列
情報など得られる位置情報の精度を高めることが
できる。
上記においては、二個のパターンと八個のレー
ンからなる例を挙げて説明したが本発明はこの態
様に限定されるものではなく、パターンは一個で
あつてもあるいは三個以上であつてもよく、また
レーンの数はパターン当り一個でもあるいはそれ
以上であつてもよい。また、複数個のレーンから
なる場合に、試料である塩基特異的DNA断片物
の組合せは上記の排他的な組合せに限定されるも
のではない。さらに、本発明は、試料が塩基特異
的DNA断片物に限定されるものではなく、種々
の分離展開手段により支持媒体上で一次元的方向
に分離展開された放射性標識物質の分離展開パタ
ーンに適用することができる。特に、蛋白質の微
量分析および遺伝子のスクリーニング等に好適に
利用することができる。
ンからなる例を挙げて説明したが本発明はこの態
様に限定されるものではなく、パターンは一個で
あつてもあるいは三個以上であつてもよく、また
レーンの数はパターン当り一個でもあるいはそれ
以上であつてもよい。また、複数個のレーンから
なる場合に、試料である塩基特異的DNA断片物
の組合せは上記の排他的な組合せに限定されるも
のではない。さらに、本発明は、試料が塩基特異
的DNA断片物に限定されるものではなく、種々
の分離展開手段により支持媒体上で一次元的方向
に分離展開された放射性標識物質の分離展開パタ
ーンに適用することができる。特に、蛋白質の微
量分析および遺伝子のスクリーニング等に好適に
利用することができる。
第1図は、泳動パターンのオートラジオグラフ
を包含するデジタル画像データに基づいた画像の
例を示す図である。第2図は、一つのブロツクの
射影を求める操作を概略的に示す図である。第3
図は、一次元波形および泳動パターン領域の境界
の例を示す図である。第4図は、一次元波形およ
びレーンの境界の例を示す図である。第5図は、
泳動パターンおよびレーン全体の境界を決定する
操作を概略的に示す図である。
を包含するデジタル画像データに基づいた画像の
例を示す図である。第2図は、一つのブロツクの
射影を求める操作を概略的に示す図である。第3
図は、一次元波形および泳動パターン領域の境界
の例を示す図である。第4図は、一次元波形およ
びレーンの境界の例を示す図である。第5図は、
泳動パターンおよびレーン全体の境界を決定する
操作を概略的に示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 放射性標識物質が支持媒体上に一次元的方向
に分離展開されて形成された分離展開パターンの
オートラジオグラフを包含するデジタル画像デー
タについてデジタル信号処理を行なうことによ
り、放射性標識物質の位置情報を記号および/ま
たは数値として得ることからなるオートラジオグ
ラフ解析のための信号処理方法において、 1) デジタル画像データを、分離展開方向に垂
直な方向に沿つて少なくとも二つのブロツクに
分割する工程、 2) 各ブロツクについて、分離展開方向に沿つ
て画像データを加算して、分離展開方向に垂直
な方向に沿つた位置と信号のレベルとからなる
一次元波形を得る工程、 3) ブロツクごとに、その一次元波形に基づい
て分離展開パターン領域の境界を検出する工
程、 および 4) 各ブロツクにおける分離展開パターン領域
の境界を補間して、デジタル画像データ上で全
体に渡る分離展開パターン領域の境界を決定す
る工程、 を含むことを特徴とするオートラジオグラフ解析
のための信号処理方法。 2 上記第二工程において、分離展開方向に沿つ
て全画像データを加算することを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の信号処理方法。 3 上記第二工程において、分離展開方向に沿つ
て一定間隔で画像データを抽出し加算することを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の信号処理
方法。 4 上記第三工程において、一次元波形の平均信
号レベルを算出した後この平均信号レベルに基づ
いて閾値を決定し、一次元波形上で閾値をとる点
をパターン領域の境界とすることを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の信号処理方法。 5 上記第四工程において、各ブロツクにおける
分離展開パターン領域の境界を該ブロツクの分離
展開方向に垂直な方向に沿つた中央線上に定め、
各ブロツク間で対応する境界点を順に結ぶことに
より、分離展開パターン領域全体の境界を決定す
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
信号処理方法。 6 上記オートラジオグラフを包含するデジタル
画像データが、支持媒体と輝尽性蛍光体を含有す
る蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、支持媒
体上の放射性標識物質のオートラジオグラフを該
蛍光体シートに蓄積記録したのち、該蛍光体シー
トに励起光を照射して該オートラジオグラフを輝
尽光として光電的に読み出すことにより得られた
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の信号処理方法。 7 上記オートラジオグラフを包含するデジタル
画像データが、支持媒体と写真感光材料とを重ね
合わせて、支持媒体上の放射性標識物質のオート
ラジオグラフを該感光材料に感光記録したのち、
該感光材料上に可視化されたオートラジオグラフ
を光電的に読み取ることにより得られたものであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
信号処理方法。 8 上記放射性標識物質が核酸、その誘導体、も
しくはそれらの分解物またはそれらの合成物であ
り、信号処理により得られる位置情報がそれらの
塩基配列情報であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の信号処理方法。 9 放射性標識物質が支持媒体上に一次元的方向
に分離展開されて形成された分離展開パターンの
オートラジオグラフを包含するデジタル画像デー
タについてデジタル信号処理を行なうことによ
り、放射性標識物質の位置情報を記号および/ま
たは数値として得ることからなるオートラジオグ
ラフ解析のための信号処理方法において、 1) デジタル画像データを、分離展開方向に垂
直な方向に沿つて少なくとも二つのブロツクに
分割する工程、 2) 各ブロツクについて、分離展開方向に沿つ
て画像データを加算して、分離展開方向に垂直
な方向に沿つた位置と信号のレベルとからなる
一次元波形を得る工程、 3) ブロツクごとに、その一次元波形に基づい
て分離展開パターン領域の境界を検出する工
程、 4) ブロツクごとに、その一次元波形に基づい
て各分離展開列の境界を検出する工程、および 5) 各ブロツクにおける分離展開パターン領域
の境界および分離展開列の境界をそれぞれ補間
して、デジタル画像データ上で全体に渡る各分
離展開列の境界を決定する工程、 を含むことを特徴とするオートラジオグラフ解析
のための信号処理方法。 10 上記第二工程において、分離展開方向に沿
つて全画像データを加算することを特徴とする特
許請求の範囲第9項記載の信号処理方法。 11 上記第二工程において、分離展開方向に沿
つて一定間隔で画像データを抽出し加算すること
を特徴とする特許請求の範囲第9項記載の信号処
理方法。 12 上記第三工程において、一次元波形の平均
信号レベルを算出した後この平均信号レベルに基
づいて閾値を決定し、一次元波形上で閾値をとる
点をパターン領域の境界とすることを特徴とする
特許請求の範囲第9項記載の信号処理方法。 13 上記第四工程において、一次元波形上のパ
ターン領域内で信号レベルが極小となる点を分離
展開列の境界とすることを特徴とする特許請求の
範囲第9項記載の信号処理方法。 14 上記第五工程において、各ブロツクにおけ
る分離展開パターン領域および分離展開列の境界
を該ブロツクの分離展開方向に垂直な方向に沿つ
た中央線上に定め、各ブロツク間で対応する境界
点を順に結ぶことにより、各分離展開列全体の境
界を決定することを特徴とする特許請求の範囲第
9項記載の信号処理方法。 15 上記オートラジオグラフを包含するデジタ
ル画像データが、支持媒体と輝尽性蛍光体を含有
する蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、支持
媒体上の放射性標識物質のオートラジオグラフを
該蛍光体シートに蓄積記録したのち、該蛍光体シ
ートに励起光を照射して該オートラジオグラフを
輝尽光として光電的に読み出すことにより得られ
たものであることを特徴とする特許請求の範囲第
9項記載の信号処理方法。 16 上記オートラジオグラフを包含するデジタ
ル画像データが、支持媒体と写真感光材料とを重
ね合わせて、支持媒体上の放射性標識物質のオー
トラジオグラフを該感光材料に感光記録したの
ち、該感光材料上に可視化されたオートラジオグ
ラフを光電的に読み取ることにより得られたもの
であることを特徴とする特許請求の範囲第9項記
載の信号処理方法。 17 上記放射性標識物質が核酸、その誘導体、
もしくはそれらの分解物またはそれらの合成物で
あり、信号処理により得られる位置情報がそれら
の塩基配列情報であることを特徴とする特許請求
の範囲第9項記載の信号処理方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61309754A JPS63167290A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | オ−トラジオグラフ解析のための信号処理方法 |
US07/138,395 US4939667A (en) | 1986-12-27 | 1987-12-28 | Signal processing method for analyzing autoradiograph |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61309754A JPS63167290A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | オ−トラジオグラフ解析のための信号処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63167290A JPS63167290A (ja) | 1988-07-11 |
JPH0570792B2 true JPH0570792B2 (ja) | 1993-10-05 |
Family
ID=17996884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61309754A Granted JPS63167290A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | オ−トラジオグラフ解析のための信号処理方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4939667A (ja) |
JP (1) | JPS63167290A (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5525464A (en) | 1987-04-01 | 1996-06-11 | Hyseq, Inc. | Method of sequencing by hybridization of oligonucleotide probes |
US5202231A (en) | 1987-04-01 | 1993-04-13 | Drmanac Radoje T | Method of sequencing of genomes by hybridization of oligonucleotide probes |
US5547839A (en) | 1989-06-07 | 1996-08-20 | Affymax Technologies N.V. | Sequencing of surface immobilized polymers utilizing microflourescence detection |
DK232090A (da) * | 1990-09-25 | 1992-03-26 | Jydsk Telefon As | Fremgangsmaade og apparat til aftastning af straalingskildefordelingen i et medium, f.eks. proteinfordelingen i en gel |
US5795716A (en) | 1994-10-21 | 1998-08-18 | Chee; Mark S. | Computer-aided visualization and analysis system for sequence evaluation |
US20040175718A1 (en) * | 1995-10-16 | 2004-09-09 | Affymetrix, Inc. | Computer-aided visualization and analysis system for sequence evaluation |
WO1998011258A1 (en) | 1996-09-16 | 1998-03-19 | University Of Utah Research Foundation | Method and apparatus for analysis of chromatographic migration patterns |
US6201890B1 (en) * | 1998-12-30 | 2001-03-13 | General Electric Company | Digital-to-film radiographic image conversion |
US11133087B2 (en) * | 2019-07-01 | 2021-09-28 | Li-Cor, Inc. | Adaptive lane detection systems and methods |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0113672A3 (en) * | 1983-01-08 | 1988-03-02 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Signal processing method in autoradiography |
JPS59155800A (ja) * | 1983-02-24 | 1984-09-04 | 富士写真フイルム株式会社 | 蓄積性蛍光体シ−ト |
JPS59181335A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-15 | Fuji Photo Film Co Ltd | オ−トラジオグラフイ−における信号検出方法 |
DE160534T1 (de) * | 1984-04-27 | 1986-02-27 | Hitachi Software Engineering Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa | Eingabegeraet zur eingabe der genetischen grundfolgeinformation. |
DE3579186D1 (de) * | 1984-05-02 | 1990-09-20 | Fuji Photo Film Co Ltd | Autoradiographisches verfahren. |
JPH0617983B2 (ja) * | 1984-09-13 | 1994-03-09 | 富士写真フイルム株式会社 | 放射線画像情報読取方法および装置 |
EP0199327B1 (en) * | 1985-04-19 | 1992-03-04 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acids |
JPS62161265A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像情報読取装置 |
-
1986
- 1986-12-27 JP JP61309754A patent/JPS63167290A/ja active Granted
-
1987
- 1987-12-28 US US07/138,395 patent/US4939667A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4939667A (en) | 1990-07-03 |
JPS63167290A (ja) | 1988-07-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0199327B1 (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acids | |
EP0242629B1 (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
US4802101A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
US4941092A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
US4894786A (en) | Signal processing method for analyzing autoradiograph | |
US4972325A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
US4958281A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPH0570792B2 (ja) | ||
EP0198403A2 (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
US4980827A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPH0513474B2 (ja) | ||
JPS61269066A (ja) | 核酸の塩基配列決定のための信号処理方法 | |
JPS62225956A (ja) | 核酸の塩基配列決定のための信号処理方法 | |
JPH0467630B2 (ja) | ||
JPS61243361A (ja) | 核酸の塩基配列決定のための信号処理方法 | |
JPS61243362A (ja) | 核酸の塩基配列決定のための信号処理方法 | |
JPH0467629B2 (ja) | ||
JPS61269065A (ja) | 核酸の塩基配列決定のための信号処理方法 | |
JPH0533747B2 (ja) | ||
JPH0664058B2 (ja) | 核酸の塩基配列決定のための信号処理方法 | |
JPH0570791B2 (ja) | ||
JPS62247252A (ja) | 核酸の塩基配列決定のためのオ−トラジオグラフ解析方法 | |
JPS6293643A (ja) | 核酸の塩基配列決定のための信号処理方法 | |
JPS62247251A (ja) | 核酸の塩基配列決定のためのオ−トラジオグラフ解析方法 | |
JPH0570790B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |