JPS59126280A - オ−トラジオグラフイ−における信号処理法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、オートラジオグラフィーにおける信号処理法
に関するものである。更に詳しくは本発明は、写真感光
材料を用いるオートラジオグラフィーにおいて、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
るためのデジタル信号処理におけるデジタル画像データ
上のノイズの除去力〃、に関するものである。

支Ｉ−￥奴体上において少なくとも一次元的方向に分！
［Ｊ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ィーか既
に知られている。

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たのち、その放射性標識を
伺した高分子物質、その誘導体。

あるいはその分解物など（以下、放射性標識物質ともい
う）をゲル状支持奴体上で電気泳動などの分離操作にか
けて分離展開を行なうことにより、該支持媒体」二に放
射性標識物質の分離展開列（ただし目には見えない）を
形成させ、この分＃展開列のオートラジオグラフを放射
線フィルムに可視画像として取得し、その可視画像から
放射性標識物質の位置情報を得ている。また、得られた
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は既に開発され、実際に利用されて
いる。そして、上記のようなオートラジオグラフィーは
、特に近年においてＤＮＡなどの核酸の塩基配列の決定
に有効に利用されている。

上述のように従来の放射線写真法を利用するオートラジ
オグラフィーでは、放射性標識物質の位置情報を得るた
めにはこの位置情報を有するオートラジオグラフを放射
線写真フィルム上に可視化することが必須要件となって
いる。

従って、研究者は、その可視化されたオートラジオグラ
フを視覚的に観察することにより、支持媒体上の放射性
標識物質の分布を判断している。

そしてまた、視覚的に得られた放射性標識物質の位置情
報を基にさらに種々の解析を加えることにより、放射性
標識物質の特性、機能などの評価が行なわれている。

しかしながら、従来のオートラジオグラフィーでは、上
述のようにその解析作業は人間の目に依存しているため
、その可視画像とされたオートラジオグラフを解析して
得られる放射性標識物質の位置情報が研究者によって相
違する場合が発生するなどの問題があり、得られる情報
の精度には限界がある。特に、放射線フィルム上に可視
化されたオートラジオグラフが良好な画質（鮮鋭度、コ
ントラスト）を有していない場合には、満足できる情報
が得られがたく、またその精度は低下する傾向にある。

従来より、求める位置情報の精度を向上させるために、
たとえば、その可視化されたオートラジオグラフをスキ
ャニングデンジトメ゛−ターなどの測定器具を用いて測
定する方法も利用されている。しかしながら、そのよう
な測°定器具を単に用いる方法においては精度の向上に
限界がある。

たとえば、試料中に放射性標識が付与された不純物が含
まれている場合、支持媒体が自然放射能などによって放
射性汚染されている場合、あるいは分離展開条件が不充
分である場合には、オートラジオグラフ上にノイズが現
れやすくなるため、放射性標識物質の位置情報の解析が
困難になり、従って得られる情報の精度を低下させるこ
とになる。

以上のような場合においては、放射性標識物質の位置情
報の解析が特に困難になり、前記のような測定器具を利
用しても分離展開された放射性標識物質の位置情報を充
分な精度で得ることは困難である。

本発明者は、放射線写真法フィルムを利用するオートラ
ジオグラフィーにおいて、写真感光材料上に画像化され
た放射性標識物質の位置情報を有するオートラジオグラ
フを光電的に読み取ってデジタル信号に変換し、そして
、得られるデジタル信号に好適な信号処理を施すことに
より放射性標識物質の一次元的な位置情報を記号および
／または数値で表示することを実現し、本発明に到達し
た。

すなわち、本発明は、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いる放射性標識物質の位置情報を
有するオートラジオグラフを写真感光材料上に記録した
のち、該写真感光材料上に可視化されたオー１ラジオグ
ラフを光電的に読み取ることにより得られる該オートラ
ジオグラフに対応するデジタル信号について、 ｉ）横軸に走査方向上の位置をとり、縦軸に信号のレベ
ルをとったグラフを得る工程、１１）該グラフにスムー
ジングおよび／または閾値処理を行なうことパにより、
サンプリング点を検出する工程、 を含む信号処理を行なうことにより、該オートラジオグ
ラフ上の放射性標識物質の一次元的な位置情報を記号お
よび／または数値として得ることを特徴とするオートラ
ジオグラフィーにおける信号処理法を提供するものであ
る。

すなわち、本発明は、試料と写真感光材料とを重ね合わ
せることによって、試料から放出される放射線二連ルギ
ーを写真感光材料上にオートラジオグラフとして記録し
、このオートラジオグラフを光電的に読み取って電気信
号を得て、この電気信号をＡ／Ｄ変換し−てデジタル信
号として得ることからなる放射線写真法を利用するもの
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、支持媒体中に存在する放射性
物質の集合体の存在位置と形状、その位置における放射
性物質の濃度、分布などからなる情報の一つもしくは任
意の組合わ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、ノイズを含むオートラジオグラフに対
して、デジタル画像データ上で特定の処理を行なうこと
により、容易にノイズのみを除去し、真の画像データを
得ることができる。すなわち、たとえば、試料中に含ま
れる放射性標識が付与された不純物によって発生するノ
イズ、あるいは、分離展開条件が悪いために発生するノ
イズに影響されることなく、高精度でその位置情報を得
られるものである。さらに、分離展開操作において基準
（内部標準）列を設−けることにより、放射性標識が付
与された検知対象物質の検出を高精度にかつ容易に行な
うことも可能である。

なお、本発明において基準列（内部標準列）とは、たと
えばＤＮＡもしくはＤＮＡ部分分解物の塩基配列の決定
のための信号処理を目的とする場合には、その構成単位
である四種類の塩基に対してその各々の塩基ごとに特異
的に切断して得た切断分解物（塩基特異的切断物）の混
合物が分離展開されて形成された分離展開列を意味して
いる。

すなわち、この基準列は他の分離展開列の放射性標識物
質の位置情報を得るため信号処理を行なう際の基準とな
る列である。ただし、基準列は必ずしも一列の分＃展開
列である必要はなく、信号処理操作の過程において複数
の分離展開列から仮想的に合成して得てもよい。

本発明において用いられる試料の例としては、放射性標
識物質が一次元的方向に分離展開された支持媒体を挙げ
ることができる。放射性標識物質の例としては、放射性
標識が付与された生体高分子物質、その誘導体もしくは
それらの分解物を挙げることができる。

たとえば、本発明は、放射性標識が伺与された生体高分
子物質が、蛋白質、核酸、それらの誘導体、それらの分
解物のような高分子物質である場合には、これらの生体
高分子物質の分離、同定かどに有用なものである。さら
に、これらの生体高分子物質の全体的あるいは部分的な
分子量、または、それらの分子構造あるいはそれらの基
本単位構成などの解析に本発明は有効に利用することが
できる。

また、放射性標識物質を支持媒体を用いて分離展開する
ための方法としては、たとえば、ゲル状支持媒体（形状
は層状、柱状など任意）、アセテートなどのポリマー成
形体、あるいは濾紙などの各種の支持媒体を用いる電気
泳動、そしてシリカゲルなどの支持媒体を用いる薄層ク
ロマトグラフィーがその代表的な方法として挙げられる
が、分離展開方法はこれらの方法に限定されるものでは
ない。

ただし、本発明に用いることのできる試料は上記の試料
に限られるものではなく、少なくとも一次元的方向に分
布している放射性標識物質を含有する支持媒体であって
、かつ蓄積性蛍光体シートにその放射性標識物質の位置
情報を有するオートラジオグラフを記録することのでき
るものであればいかなるものであってもよい。

本発明に用いられる写真感光材料は、基本構造として、
支持体および写真乳剤層からなるものである。写真乳剤
層は、ハロゲン化銀を分散状態で含有支持するセラチン
なｔの結合剤からなるものである。感光材料は、たとえ
ば、支持体としてポリエチレンテレフタレートなどの透
明なシートを用い、このシート上に上記写真乳剤層を設
けだものであり、その例としては高感度Ｘ線フィルムな
との放射線フィルムを挙げることができる。

本発明において、放射性標識物質を含有する支持媒体か
も放出される放射線による写真感光材料の感光操作（露
光操作）は、支持媒体と写真感光材料とを一定時間重ね
合わせることにより、その支持媒体上の放射性標識物質
から放出される放射線の少なくとも一部によって写真感
光材料中の感光物質に吸収させて実施する。この露光操
作は、支持媒体と写真感光材料とを・密着した状態で配
置し、たとえば、氷点下のような低温で数日間この状態
：に置くことにより行なうことができる。なお露光操作
においては増感紙の使用、あるいはフラッシュ露光等の
前露光の適用によって増感を行なってもよい。

なお、オートラジオグラフィーにおける試料の写真感光
材料への露光操作および感光材料の現像処理については
、既に良く知られており、それらの操作および処理につ
いては、たとえば、次に示す文献に記載されている。

生化学実験講座６　トレーサー実験法（上）２７１〜２
８９頁、「８．　オートラジオグラフィーｊ末吉徹、重
末昭世（１９７７年、■東京化学同人刊） 次に、本発明において、写真感光材料に記録された支持
媒体上の放射性標識物質の一次元的な位置情報を有する
オートラジオグラフを読み取ってデジタル信号に変換す
るための方法について、添付図面の第１図に示した読取
装置の例を参照しながら略述する。

第１図は、写真感光材料１．４こ可視画像として記録さ
れている放射性標識物質の一次元的な位置情報を有する
オートラジオグラフを読み取るだめの画像読取装置の例
の概略図を示している。

中空の回転ドラム２には、その外側に可視画像を有する
感光材料１か装着されている。この回転ドラ１．２は、
一定速度で回転すると同時に軸方向に一部ピッチで移動
するようにされている。また、この回転ドラム２内には
ミラー３が挿入されており、光源４からの光ビーム５は
レンズ６を通って入射する。この光源４からの光ビーム
５は、ミラー３で上方に反射され、透明ドラム２に装着
した感光材料１を透過して光電子増倍管７に入射する。

このようにして、感光材料ｌの画面が光ビーム５による
光点でＸＹ方向に走査される。

光電子増倍管７は、感光材料１の各点の透過光を電気信
号に変換する。この電気信号は、増幅器８により増幅さ
れたのち、Ａ／Ｄ変換器９に入力される。Ａ／Ｄ変換器
９で、電気信号はデジタル信号に変換される。なお、画
像の読み取り操作の詳細については、たとえば、特開昭
５４−１２１０４３号公報に記載されている。

また、本発明における写真感光材料に記録された放射性
標識物質の位置情報を有するオートラジオグラフを読み
取るための方法について、上記においては光ビームを用
いた光透過法による読み取り操作を説明したが、光反射
法による読み取り操作も適用できる。本発明において利
用することができる読み取り操作は、上記の例に限られ
るものではなく、たとえば、テレビカメラによる読み取
り操作など各種の方法が可能である。

このようにして得られた放射性標識物質のオートラジオ
グラフに対応するデジタル信号は、次に、第１図に示さ
れる信号処理回路１０に入力される。信号処理回路１０
では、信号処理のための走査方向を決定し、次いでサン
プリング点の検出が行なわれる。

以下、放射性標識物質の混合物を支持媒体上で電気泳動
などにより分離展開して得られたオートラジオグラフを
例にとって、本発明のデジタル信号処理について説明す
る。

第２図は、複数種の放射性標識物質が支持媒体上でその
長さ方向に分離展開された分子！１．．展開列が放身］
線フィルム」−にオートラジオグラフとして中云写記録
された例を示している。

この放身］線フィルム」二のオートラジオグラフを上述
のような画像読取装置で読み取ってデジタル（ｉ３号に
変換することにより、信号処理回路１０に人力されたデ
ジタル信号は、放射線フィルムに固定された座標系で表
わされた番地（ｘ　、　ｙ）とその番地における信号の
レベル（Ｚ）とを有しており、その信号のレベルは輝尽
光の光量に対応している。すなわち、そのデジタル信号
は第２図のオートラジオグラフに対応していることにな
る。従って信号処理回路１０には上記放射性標識物質の
位置情報を有するデジタル画像データが入力されゐこと
になる。本明細書において、デジタル画像データとは、
放射性標識物質のオートラジオグラフに対応するデジタ
ル信号の集合体を意味する。

まず、第２図のオートラジオグラフにおいて、放射性標
識物質の一次元的分布方向に沿った走査方向をｙｉ力方
向し、それに垂直な方向をＸ軸方向とする。

この走査方向は、たとえば、上記デジタル信号に対して
、放射性標識物質の一次元的分布方向を横断するように
デジタル画瘉データ上の異なる位置を二回走査すること
によって、各走査上で放射性標識物質の分布点を検出し
、この二分布点を結んで直線を得、得られた直線をサン
プリング点検出のための走査方向とすることにより、決
定される。

なお、本発明の信号処理方法において放射線フィルムを
読み出して得られたデジタル信号は、信号処理回路ＩＯ
において一旦メモリーに記憶される（すなわち、７へツ
ファーメモリーあるいは磁気ディスク等の不揮発性メモ
リーに記憶される）。

本発明の信号処理において、デジタル画像データ上を走
査するとは、この走査箇所のデジタル信号のみをメモリ
ーから選択的に取り出すとを意味する。

次いで、放射性標識物質の分離展開部位を検出するため
のサンプリング点は、たとえば、以１のようにして決定
される。

デジタル画像データ上を走査方向に沿って走査すること
により、横軸に走査力向上の位置（Ｗ）をとり、縦軸に
信号のレベル（ｚ’）をとつ１こグラフを得る。この走
査は、走査方向に沿って一定の幅をもって行なう。すな
わち、グラフには、上記の走査幅内のデジタル信号をＸ
軸方向に繰り返し取り出して各ｙ座標ごとにその信号レ
ベルを加算することにより得られた信号のレベルが現わ
れている。このことにより、たとえば、第３図（こ示す
ようなグラフか得られる。

次に、このグラフに対してスムージング処理を行なう。

スムージングは、たとえば、処理対象のグラフに対して
通出なフィルター関数を用Ｕ〜てコンボリューションを
行なうことにより実施することかでき。このコンボリュ
ーションのため番こ用Ｉ／）られるフィルター関数の例
としては、第４図番こ示すような関数ｇ　（Ｗ）を挙げ
ることかできる。ここで第３図に示されるグラフを関数
ｆ　（Ｗ）で表わすと、上記のフィルター関数とのコン
ボ１）ニージョンにより、 ｈ　（ｗ）　＝ｇ　（ｗ）木ｆ　（Ｗ）（ただし、木は
コンボリューション演算子である） なるスムージング処理された関数ｈ（ｗ）カー得られる
。すなわち、第５図に示されるようなグラフを得ること
ができる。

別に、上記の走査上のデジタル信号番こつＩ７）て、横
軸にその信号のレベルをとり、縦軸（こそのイ言号レベ
ルの出現の頻度をとったグラフ、すなわちヒストグラム
を得る。このヒストグラム番こ大寸しても、上記の方法
と同様なコンボリューション番とよるスムージング処理
を行なうことが好ましｌ／Ｘ。

第６図は、第３図に示されるグラフ（こ対応するヒスト
グラムであり、スムージング処理されてｌ／）るもので
ある。第６図のヒストグラム（こおむするピーク点（α
）は、デジタル信号の／へ・ンクグラウンドレベルを表
わしている。そして、このイ言号のレベル（α）に一定
の値を加えた値（α０）を閾イ直どする。

このようにして得られた閾イ直（α０）に基ついて、次
に第５Ｍのグラフに閾値処理を行なう。すなわち、第５
図のグラフにおいて、信号のレベルか、上記の悶値以」
−である場合にはその信号のレベルを１とし、閾値未満
である場合にはＯとすることによって、信号のレベルが
１またはＯで表わされたグラフを得る。このグラフにお
いて、信号のレベルが１である領域の各中点を検知対象
のサンプリング点とすることができる。

また、本発明の信号処理力法において、サンプリング点
は、スムージング処理された第５図のグラフに現われる
全ての極大点とすることも可能である。

このようにして、放射性標識物質の分離展開部位におけ
る位置（Ｗｍ）を有するサンプリング点Ｓ１か決定され
る。ここで、ｍは、正の整数であり、サンプリング点の
番号を表わす。

−１一連のようにしてデジタル信号に信号処理を施すこ
とにより、放射性標識物質の一次元的な位置情報を一次
元的方向の位置（Ｗ、Ｉｎ）で表わすことかできる。

また、たとえば、放射性標識物質を分離展開するための
開始位置を、放射性標識物質を含むマーカーによって放
射線フィルムに記録させておくことにより、デジタル画
像データ上でこの開始位置（Ｗｏ）を、上記と同様にし
て検出することができる。開始位置は、あるいは、放射
線フィルム自体をパンチで孔を設けるなどの物理的手段
を用いて加工しておくことにより、露光操作においてそ
の開始位置を設定することによっても検出か可能である
。そしてこのｗ□を用いて（Ｗｍ　　Ｗｏ＝ｗｍ’）の
減算を行なうことにより、求める位置情報を分離展開開
始位置からの移動距離（ｗ　ｍ　’）で表わすことがで
きる。

２さらに、例えば、第５図のグラフ上の各極大点の信号
のレベル値を、放射性標識物質の各分離展開部位におけ
る相対量（濃度）とみなして、放射性標識物質の一次元
的な位置情報を移動距離および相対量（Ｗｍ’　　、ｚ
　ｍ）で表示することもてきる。この相対星については
、第５図のグラフにおいて各極大点近傍の積分値をとる
など各種の算定が可能である。

放射性標識物質の一次元的な位置情報を有するオートラ
ジオグラフは、」−記のような数値としてイ８号処理回
路１０から出力することができる。なお、サンプリング
点Ｓｎの座標点およびこの座標点における信号のレベル
（ｘａ、Ｖｎ　＋　Ｚｎ）′として得られる放射性標識
物質の一次元的な位置情報は、上記の表示形態に限られ
るものではなく、任意、の表示形態が可能である。この
ようにして、放射性標識物質の一次元的な位置情報を記
号および／または数値として得ることができる。

得られた記号および／または数値は、次いで直接的に、
もしくは必要により、磁気テープなどの保存手段を介し
て記録装置（図示なし）へ伝送される。

記録装置としては、たとえば、感光材料上をレーザー光
等で走査して光学的に記録するもの、ＣＲＴ等に電子的
に表示するもの、ＣＲＴ等に表示された記号・数値をビ
デオφプリンター等に記録するもの、熱線を用いて感熱
記録材料上に記録するものなど種々の原理に基ついた記
録装置を用いることができる。

本発明は、また、放射性標識物質群が複数タリをもって
一次元的方向に分布している試料のオートラジオグラフ
ィーにおける信号処理方法をも提供するものである。

すなわち、支持媒体上においてそれぞれが少なくとも一
次元的方向に分離展開された基準列を含む複数列の放射
性標識物質群の位置情報を有するオートラジオグラフを
写真感光材料上に記録したのち、該写真感光材料上に可
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
により得られる該オートラジオグラフに対応するデジタ
ル信号について、 ｌ）該基準列について横軸に走査方向上の位置をとり、
縦軸に信号のレベルをとったグラフを得る工程、 １１）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理
を行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工
程、 ｌ！１）６Ａ’サンプリングの候補点に対し統計処理を
行なうことにより、基本サンプリング点を決定する工程
、 ｉｖ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
工程、 を含む信号処理を行なうことにより、該オートラジオグ
ラフ上の複数列の放射性標識物質群の一次元的な位置情
報を記号および／または数値としてｉｌることを住専徴
とするオートラジオグラフィーにおける４８号処理方法
をも提供するものである。

なお、本発明の」−記の信号処理方法における基準列は
、必ずしも支持媒体上に実際に配置する必要はなく、前
述のように複数の分離展開列から仮想的に合成してもよ
い。

上記の方法において用いられる試料は、一般に複数列の
放射性標識物質群が互いに平行関係を以って一次元的方
向に分布している支持媒体からなるものである。ここで
、平行関係とは、必ずしも」二記複数列が相互に完全な
平行位置にあることを意味するものではなく、局部的に
あるいは大略として平行とみなしうる位置関係にあるこ
とを意味する。

上記オートラジオグラフィーにおける信号処理力法は、
たとえば、蛋白質、核耐、それらの誘導体、それらの分
解物のような高分子物質の分子量、それらの分子構造、
あるいはそれらの基本単位構成などの解析に特に有効な
方法である。

従って、本発明はさらに、ＤＮＡもしくはＤＮＡ部分分
解物の塩基配列を決定するだめのオートラジオグラフィ
ーにおける信号処理方法であって、放射性標識が付与さ
れたＤＮＡもしく１才ＤＮＡ部分分解物の特異的切断分
解により得られた、１）グアニン特異的切断分解物 ２）グアニン特異的切断分解物＋アデニン特異的切断分
解物、 ３）チミン特異的切断分解物＋シトシン特異的切断分解
物、 ４）シトシン特異的切断分解物、 を含む少なくとも四群の塩基特異的切断分解物のそれぞ
れが、支持媒体上に平行関係を以って一次元的に分＃展
開されて形成された分離展開列の放射性標識物質群の位
置情報を有するオートラジオグラフを写真感光材料上に
記録したのち、該写真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る該
オートラジオグラフに対応するデジタル信号について、
ｉ）該複数の分離展開列より基準列（内部標準列）を合
成し、該基準列について５横軸に走査方向」−の位置を
とり、縦軸に信号のレベルをとったグラフを得る工程、 １１）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理
を行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工
程、 １１１）該サンプリングの候補点に対し統計処理を行な
うことにより、基本サンプリング点を決定する工程、 ｉｖ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
それぞれの走査方向におけるサンブリ□　　ング点を検
出する工程、 ■）少なくとも該四群の分離展開列のそれぞれについて
、走査方向上の対応する位置間でサンプリング点の照合
を行なうことにより、グアニン、アデニン、チミン、シ
トシンのそれぞれの位置情報を得る工程、 を含む信号処理を行なうことを特徴とするＤＮＡの塩基
配列を得るためのオートラジオグラフィーにおける信号
処理方法をも提供するものである。

なお、本発明の上記の信号処理方法において、基準列を
合成する方法を利用せず、分離展開操作を行なう際に、
ＤＮＡもしくはＤＮＡ部分分解物をその構成単位である
四種類の塩基についてその各々の塩基ごとに特異的に切
断して得た切断混合物を同一の支持媒体上で同時に分離
展開することにより支持媒体上に基準列を実際に設ける
こともできる。

次に、本発明の信号処理方決を用いたオートラジオグラ
フィーにおける信号処理の実施の態様を、ＤＮＡの塩基
配列の決定操作を例にして、記′４！Ｘ、Ｔる。

ＤＮＡは、二本の鎖状分子からなる二重ラセン構造を有
し、かつその二本の鎖状分子は、各り四種類の塩基、す
なわちアデニン（Ａ）、グアこン（Ｇ）、シトシン（Ｃ
）、チミン（Ｔ）なる塩基を有する構成単位から構成さ
れている。この二本の鎖状分子の間はこれら四種類の塩
基間の水素結合によって架橋されており、しかも各構成
単位間の水素結合は、Ｇ−ＣおよびＡ−Ｔの二種類の組
合わせのみにおいて実現しているため、一方の鎖状分子
の塩基配列が決定されれば、自動的に他方の鎖状分子の
塩基配列も決定することができる。

オートラジオグラフィーを利用したＤＮＡの塩基配列決
定法の代表的な例としては、マキサム・キルバート（Ｍ
ａｘａｍ−Ｇ　ｉ　１ｂｅｒｔ）法が知られている。

この方法は、塩基配列を決定しようとしているＤＮＡあ
るいはＤＮＡの分解物の鎖状分子の一方の側の端部に燐
ＣＰ）の放射性同位元素を含む基を結合させることによ
り、その対象物を放射性標識物負としたのち化学的な手
段を利用して鎖状分子の各構成単位間の結合を塩基特異
的に切断する。

次に、この操作により得られるＤＮＡあるいはＤＮＡの
分解物の多数の塩基特異的切断分解物の混合物をゲル電
気泳動法により分＃展開し、多数の塩基特異的切断分解
物がそれぞれ帯状を形成して分離された分離展開列（た
だし、視覚的には見ることかできない）を得る。従来に
おいては、この分離展開列をＸ線フィルム上に可視化し
てオートラジオグラフを得、得られたオートラジオグラ
フと各々の特異的切断手段とから、放射性同位元素が結
合された鎖状分子の端部から一定の位置関係にある塩基
を順次決定することができ、このようにして対象物のす
べての塩基の配列を決定することができる。

一ヒ記のマキサム・キルバート法を利用したＤＮＡの塩
基配列決定法を例にとり、その塩基配列決定のための典
型的な塩基特異的切断分解物の組合わせとして次の四種
類の塩基特異的切断分解物を用いた場合について説明す
る。

ｌ）グアニン（Ｇ）特異的切断分解物、２）グアニン（
Ｇ）特異的切断分解物 ＋アデニン（Ａ）特異的切断分解物、 ３）チミン（Ｔ）特異的切断分解物 ＋シトシンＣＣ）特異的切断分解物、 ４）シトシン（Ｃ）特異的切断分解物、まず、試料は常
法により、３２ｐによる放射性標識が伺与された上記四
群の塩基特異的切断分解物のｌＩ２合物をケル支持媒体
上で電気法・動により分離展開させて得ることができる
。次に、この試料（支持媒体）と放射線フィルムとを−
７０〜−９０°Ｃの低温で数日分間重ね合わせることに
より露光操作を行ない、試料のオートラジオグラフを放
射線フィルムに可視画像として得る。上記の露光操作の
詳細については、前記の特願昭５７−１９３４１８号明
細書に記載されている。

第７図は、放射性標識の付与された塩基特異的切断分解
物が分離展開されて形成された上記四種類の切断分解物
の分＃展開列（泳動列）のオートラジオグラフを示す。

すなわち、第７図の第１列から第４列は順に、（１）−
（Ｇ）特異的切断分解物 （２）−（、Ｇ）特異的切断分解物 ＋（Ａ）特異的切断分解物 （３）−（Ｔ）特異的切断分解物 ＋（Ｃ）特異的断分解物 （４）　−（Ｃ）特異的切断分解物 の各泳動列を示す。

放射線フィルムに転写蓄積されたオートラジオグラフを
第１図に示した読出装置に装填して読み出すことにより
、上記オートラジオグラフに対応するデジタル信号を得
る。

得られたデジタル信号に、前述のように信号処理回路ｌ
Ｏにおいてデジタル信号処理を行なう。

まず、第７図のオートラジオグラフに示された凹刻それ
ぞれについて、前述の方法と同様にして信号処理のため
の走査方向を決定する。

次いで、デジタル画像データ上を各走査方向に沿って走
査することにより、仮想的に各列についてそれぞれ横軸
に走査方向上の位置（Ｗ）をとり、縦軸に信号のレベル
（Ｚ）をとったグラフを得る。ここで、走査方向上の位
置は、各列の泳動開始位５’Ｊ（Ｗｌ＜０）をマーカー
により検出することにより、泳動開始位置からの泳動距
離で表わすのが好ましい。ただし、には正の整数であり
、各列の番号を表わす。

得られた第２列のグラフと第３列のグラフについて、各
走査方向上の同一位置（Ｗ）においてその信号のレベル
（Ｚ）が最大値を示す列の信号のレベル値を取り出して
合成することにより、（Ｇ）特異的切断分解物、（Ａ）
特異的切断分解物、（Ｔ）特異的切断分解物、および（
Ｃ）特異的切断分解物の四種類の塩基特異的切断分解物
の全てを含むグラフが得られる。得られたグラフは、す
なわち内部標準（基準）列とも呼ぶべき列についてのグ
ラフである。

なお、内部標準列は、上記のように塩基特異的切断分解
物の混合物の分離展開列から合成することなく、予め上
記四種類のＤＮＡの塩基特異的切断分解物を含む泳動列
を実際に設け、これを内部標準列としてもよい。

上記内部標準列にについて、前述の方法と同様にしてス
ムージングおよび／または閾値処理を行なうことにより
、泳動距離（Ｗｏｎ）で表わされるサンプリングの候補
点Ｓｏｎを得る。ただし、０は内部標準列を表わし、ｎ
は正の整数であって、その候補点に対応するサンプリン
グ点の番号を表わす。

次に、得られたサンプリングの候補点Ｓｏｎに対し、統
計処理を行なうことにより基本サンプリング点を決定す
る。内部標準列上のサンプリングの候補点に存在する放
射性標識物質には、泳動距離が小さくなる順に、すなわ
ちサンプリング点の番号か大きくなる順に四種類の塩基
のいずれかを含む構成単位が１つずつ多く結合している
とみなすことができ、かつ、それらの放射性標識物質の
泳動距離と放射性標識物質の分子量の対数をとった値と
が直線関係にあることが実験的に判明しているので、サ
ンプリングの候補点に対して次のような関数で近似する
ことにより統計処理を行なうことができる。

ｗ□　、１　＝　ａ　−ｂｌｏｇ（Ａ＋Ｍｎ）　　　　
（１）（ただし、ａおよびｂは電気泳動条件により実験
的に求められる数値であり、ＡおよびＭはＤＮＡの塩基
特異的切断分解物の分子量に関係する数イ直である。） 各サンプリングの候補点Ｓ。ｎの泳動距離ＷＯｎと各々
に対応するサンプリング点の番号ｎとを（１）式に代入
して統計処理を行なうこと番こより、最確値ａ（、およ
びｂｏを算出し、そしてこのａ。およびす。を（１）式
に再び代入することより、最確泳動距＃（ｗｏｎ’）で
表わされる基本サンプリング点Ｓｏｎ′を決定すること
かできる。

次いでこの基本サンプリング点Ｓｏｎ°を基（こして、
上記凹刻のそれぞれにつｌ、）て各走査方ｒＱｊ上にお
いて、各基本サンプリング点ご゛と番こ基本サンプリン
グ点を中心とする一部幅内番こ存在するデジタル信号の
うちで、前記の閾値処理で決定された岡値以」二の信号
レベルを示すデジタル信号の数を算出する。そして、得
られた各デジタル信号の数を老成しながら、必要に応じ
てさらに好適な閾値処理を繰り返し行なうことにより、
各列に対して検知対象のサンプリング点を検出する。

」二記の処理により、各々の列は最確泳動距離（Ｗｏｎ
’）を有する基本サンプリング点ＳＯｎ’め集合（Ｓｏ
ｎ“　）ｋで表わされることになる。

そして、このようにして各列において検出された基本サ
ンプリング点を検知対象のサンプリング点とする。

第８図は、順に、 （０）−（Ｇ）特異的切断分解物 ＋（Ａ）特異的切断分解物 ＋（Ｔ）特異的切断分解物 ＋（Ｃ）特異的切断分解物 （１）−（Ｇ）特異的切断分解物 （２）−（Ｇ）特異的切断分解物 ＋（Ａ）特異的切断分解物 （３）−（Ｔ）特異的切断分解物 ＋（Ｃ）特異的切断分解物 （４）−（Ｃ）特異的切断分解物 の各列におけるサンプリング点を示す。

次に、」二記第１列〜第４列を照合する。すなわち、サ
ンプリング点の集合（Ｓｏｎ’　）ｒを有する仮想的な
第１列と、サンプリング点の集合（ＳＯｎ”　）　２を
イ〕する第２列とを用いて、（Ｓｏｎ’　　）ｔｎｉｓ
ｏｎ’　　）　　２＝　（Ｓｏｎ’　）ｓ なる前頁で表わされる新たなサンプリング点の集合（Ｓ
ｏｎ’）ｓを有する仮想的な第５列を得る。イ１）られ
た第５列は、アデニン（Ａ）のみの位置情報をイ〕する
ものである。同様の減算処理をサンプリング点の集合（
Ｓｏｎ’）３を有する第３列、および、別のサンプリン
グ点の集合（Ｓｏｎ’）４を有する第４列の間において
も行なうことにより、また別のサンプリング点の集合ｔ
ｓｏｎ’）６を石する仮想的な第６列を得る。」−記の
ようにして得られる第６列は、チミン（Ｔ）のみの位置
情報を有するものである。　・・ 以北に述へたような処理により、新しく次の四タリから
なる一次元の位置情報を得る。

（１）−（Ｇ）特異的切断分解物 （５）−（Ａ）特異的切断分解物 （６）−（Ｔ）特異的切断分解物 （４）−（Ｃ）特異的切断分解物 従って基本サンプリング点Ｓｏｎ′について、１）（Ｓ
ｏｎ“　）　ｌに属するサンプリング点をＧ１１）（Ｓ
ｏｎ“　）４に属するサンプリング点をＣ１日）ｌｓｏ
ｎ“）５に属するサンプリング点をＡｉｖ）（Ｓｏｎ’
　）ｓに属するサンプリング点をＴと置き換えたのち、
サンプリング番号順に並へると次のような図式を得る。

Ｇ−（、−Ｇ−Ｃ−Ａ−Ａ−Ｔ−Ｇ−Ｃ−・・・・・・
このようにして、ＤＮＡの片方の鎖状分子についての塩
基配列を決定することかできる。なお、得られたＤＮＡ
の塩基配列についての情報は、上記の表示形態に限られ
るものではなく、任意の表示形態が可能である。たとえ
ば、所望により、さらに各列の走査方向上における信号
のレベルを任意番こ演算処理することにより、分離展開
された各塩基特異的切断分解物の相対量をも表示するこ
とがＩＪ丁能である。

あるいはさらに、ＤＮＡの二本の鎖状分子両方について
の塩基配列を表示することもできる。すなわち、上記の
記号で表わされた図式において各塩基に対応する組合わ
せとして、Ａ＋Ｔ、Ｇ−Ｃ、Ｃ＋Ｇ、Ｔ−Ａなる情報を
与えることにより、次のような図式で表わされるＤＮＡ
の塩基配列を得る。

Ｇ−Ｃ−Ｇ−Ｃ−Ａ−Ａ−Ｔ−Ｇ−Ｃ−・・・・・・Ｃ
−Ｇ−Ｃ−Ｇ−Ｔ−Ｔ−Ａ−Ｃ−Ｇ−・・・・・・なお
、本発明の信号処理回路により、上記のような（Ｇ、Ｇ
＋Ａ、Ｔ＋Ｃ，Ｃ）の組合わせを利用したＤＮＡ（７）
塩基配列決定法のほかに、少なくとも一群の塩基特異的
切断分解物と適当な参照物質（たとえば、前記のような
各塩基特異的切断分解物の混合物）との組合わせから、
特定の塩基についての配列を決定することも可能である
。

また、上記の例においては、支持媒体上で−・次元的方
向に分離展開している四列の放射性標識物質群を用いて
説明したが、分離展開列は四列に限定されるものではな
く、四列より多くてもよく、また四列より少なくてもよ
い。あるいは、一つの支持媒体を用いて同時に二種類以
上のＤＮＡの塩基配列を決定することも可能である。

上記のような信号処理方法により決定されたＤＮＡの塩
基配列についての情報は、信号処理回路１０から出力さ
れたのち、たとえば、前述の記録装置を用いて記録させ
ることができる。

なお上記のようにして得られた情報は、このほかにも、
たとえば、既に記録保存されている他のＤＮＡの塩基配
列と照合するなとの遺伝言語学的情報処理を行なうこと
も可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明において感光材料上に記録された試料
中の放射性標識物質の位置情報を有するオートラジオグ
ラフを読み取るだめの読取装置の例を示すものである。 １：写真感光材料、２・透明ドラム、３：ミラー、４：
光源、５：光ビーム、６：レンス、７光’＋［子増倍管
、８：増幅器、９　：　Ａ／Ｄ変換器、１０・信号処理
回路 第２図は、放射性標識物質が支持媒体上で一次元的方向
に分離展開された試料のオートラジオグラフの例を示す
図である。 第３図は、信壮処理のだめの走査力向上の位置とデジタ
ル４ｉ”＋　壮の１７ヘルとの関係の例を表わすグラフ
である。 第４図は、スムージング処理に用いるフィルター関数の
例を表わすグラフである。 第５図は、第３図のグラフにスムージングを行なって得
られるグラフである。 第６図は、横＋１１にヒスＩ・グラムを示す。 第７図は、ＤＮＡの塩基特異的切断分解物がゲル支持体
上で分離展開された試料のオートラジオグラフの例を示
す図である。 第８図は、本発明の信号処理方法により検出されたＤＮ
Ａの分離展開列上のサンプリング点を模式的に示す図表
である。 ５３ 、信号θレヘル −￥−糸完ネ巾Ｊ−）　ｊ与 １１１３和５８年１月２５日 特許庁長官　　若杉和夫　殿 昭和５８年１月８日提出の特許願（１８）２゜発明の名
称 オートラジオグラフィーにおける信号処理法３゜補正を
する名 事件との関係　　　　特許出願人 住所　　　　（５２０）富士写真フィルム株式会社氏名
　　　　　代表者　大　西　　賞 ４゜代理人 ６゜補正により増加する発明の数　　　　　　なし手続
補正書 特許庁長官　　若杉和夫殿 １　事件の表示 昭和５８年　　特許顕部１３３８　号 ２発明の名称　オートラジオグラフィーにおける信号処
理法４代理人 特許請求の範囲 １゜支持媒体上において少なくとも一次元的方向に分布
している放射性標識物質の位置情報を有するオートラジ
オグラフを写真感光材料上に記録したのち、該写真感光
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る該オートラジオグラフに対応
するデジタル信号について、 ｉ）横軸に走査方向上の位置をとり、縦軸に信号のレベ
ルをとったグラフを得る工程、１１）該グラフにスムー
ジングおよび／または閾値処理を行なうことにより、サ
ンプリング点を検出する工程、 を含む信号処理を行なうことにより、該オートラジオグ
ラフ上の放射性標識物質の一次元的な位置情報を記号お
よび／または数値として得ることを特徴とするオートラ
ジオグラフィーにおける信号処理法。 ２゜横軸に走査方向上の位置・をとり、縦軸に信号のレ
ベルをとったグラフのスムージングを、フィルター関数
とのコンボリューションにより行なうことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のオートラジオグラフィーに
おける信号処理法。 ３゜スムージングを行なって得られたグラフ上の全ての
極大点をサンプリング点とすることを特徴とする特許請
求の範囲８１項もしくは第２項記載のオートラジオグラ
フィーにおける信号処理法。 ４゜スムージングおよび閾値処理して得られたグラフに
おいて、信号のレベルが正である領域の各中点をサンプ
リング点とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項
もしくは第２項記載のオートラジオグラフィーにおける
信号処理法。 ５゜閾値処理における閾値が、ヒストグラムにより決定
されることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のオ
ートラジオグラフィーにおける信号処理法。 ６゜支持媒体上において一次元的方向に分離展開された
放射性標識物質が、放射性標識の付与されている生体高
分子物質、その誘導体もしくはそれらの分解物であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５項のいず
れかの項記載のオートラジオグラフィーにおける信号処
理法。 ７゜支持媒体−ににおいてそれぞれが少なくとも一次元
的方向に分離展開された基準列を含む複数列の放射性標
識物質群の位置情報を有するオートラジオグラフを写真
感光材料上に記録したのち、該写真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
り得られる該オートラジオグラフに対応するデジタル信
号について、 ｉ）該基準列について横軸に走査方向上の位置をとり、
縦軸に信号のレベルをとったグラフを得る工程、 ｉｉ）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理
を行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工
程、 １ｉｉ）該サンプリングの候補点に対し統計処理を行な
うことにより、基本サンプリング点を決定する工程、 １マ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
工程、 を含む信号処理を行なうことにより、該オートラジオグ
ラフィーの複数列の放射性標識物質群の一次元的な位置
情報を記号および／または数値として得ることを特徴と
するオートラジオグラフィーにおける信号処理法。 ８゜支持媒体上において一次元的方向に分離展開された
放射性標識物質が、放射性標識の付与されている生体高
分子物質、その誘導体もしくはそれらの分解物であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のオートラジ
オグラフィーにおける信号処理法。 ９゜生体高分子物質が、核酸、その誘導体もしくはそれ
らの分解物であり、信号処理により得られる記号および
／または数値がその塩基配列を表わすものであることを
特徴とする特許請求の範囲第８項記載のオートラジオグ
ラフィーにおける信号処理法。 １０゜支持媒体上においてそれぞれが少なくとも−次元
的方向に分離展開された複数列の放射性標識物質群の位
置情報を有するオートラジオグラフを写真感光材料上に
記録したのち、該写真感光材料」−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る
該オートラジオグラフに対応するデジタル信号について
、ｉ）複数の分離展開列より基準列を合成し、該基準列
について横軸に走査方向上の位置をとり、縦軸に信号の
レベルをとったグラフを得る工程、 爾）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理を
行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工程
、 １ｉｉ）該サンプリングの候補点に対し統計処理を行な
うことにより、基本サンプリング点を決定する工程、 ｉｖ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
工程、 を含む信号処理を行なうことにより、該オートラジオグ
ラフ上の複数列の放射性標識物質群の一次元的な位置情
報を記号および／または数値として得ることを特徴とす
るオートラジオグラフィーにおける信号処理法。 １１゜支持媒体上において一次元的方向に分離展開され
た放射性標識物質が、放射性標識の付与されている生体
高分子物質、その誘導体もしくはそれらの一分解物であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載のオー
トラジオグラフィーにおける信号処理法。 １２゜生体高分子物質が、核酸、その誘導体もしくはそ
れらの分解物であり、信号処理により得られる記号およ
び／または数値がその塩基配列を表わすものであること
を特徴とする特許請求の範囲第１１項記載のオートラジ
オグラフィーにおける信号処理法。 １３゜ＤＮＡもしくはＤＮＡ部分分解物の塩基配列を決
定するためのオートラジオグラフィーにおける信号処理
法であって、 １）放射性標識が付与されたＤＮＡもしくはＤＮＡ部分
分解物の塩基特異的切断分解により得られたグアニン特
異的切断分解物、アデニン特異的切断分解物、チミン特
異的切断分解物およびシトシン特異的切断分解物の混合
物、 ２）グアニン特異的切断分解物、 ３）グアニン特異的切断分解物 ＋アデニン特異的切断分解物、 ４）チミン特異的切断分解物 ＋シトシン特異的切断分解物、 ５）シトシン特異的切断分解物、 を含む少なくとも五群の塩基特異的切断分解物もしくは
切断分解物混合物のそれぞれが、支持媒体上に平行関係
を以って一次元的に分離展開されて形成された分ａ展開
物の放射性標識物質群の位置情報を有するオートラジオ
グラフを写真感光材料」二に記録したのち、該写真感光
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る該オートラジオグラフに対応
するデジタル信号について、 ｉ）該切断分解物混合物の分＃展開列を基準列として、
この基準列について横軸に走査方向上の位置をとり、縦
軸に信号のレベルをとったグラフを得る工程、 １１）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理
を行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工
程、 １１１）該サンプリングの候補点に対し統計処理を行な
うことにより、基本サンプリング点を決定する工程、 １マ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
工程、 ■）分＃展開列のそれぞれについて、走査方向上の対応
する位置間でサンプリング点の照合を行なうことにより
、グアニン、アデニン、チミン、シトシンのそれぞれの
位置情報を得る工程、 を含む信号処理を行なうことを特徴とするＤＮＡもしく
はＤＮＡ部分分解物の塩基配列を得るためのオートラジ
オグラフィーにおける信号処理法。 １４゜サンプリングの候補点に対して統計処理を行なう
ことにより基本サンプリング点を決定することからなる
工程における該統計処理が、サンプリングの各候補点を
、 ＷＱ　ｎ　＝　ａ　−ｂｌｏｇ（Ａ＋Ｍｎ）　　　　（
１）なる関数（ただし、Ｗｏｎは、サンプリングの候補
点の走査方向上における基準点からの距離を表わし：ｎ
は、該候補点に対応するサンプリング点の番号を表わし
；ＡおよびＭは定数である）で近似することにより、ａ
およびｂを決定し、次いで、このａおよびｂに基づく（
１）式により基本サンプリング点を決定することを特徴
とする特許請求の範囲第よ１項記載のオートラジオグラ
フィーにおける信号処理法。 −１５゜ＤＮＡもしくはＤＮＡ部分分解物の塩基配列を
決定するためのオートラジオグラフィーにおける信号処
理法であって、放射性標識が付与されたＤＮＡもしくは
ＤＮＡ部分分解物の塩基特異的切断分解により得られた
、 １）グアニン特異的切断分解物、 ２）グアニン特異的切断分解物 ＋アデニン特異的切断分解物、 ３）チミン特異的切断分解物 十シトシン特異的切断分解物、 ４）シトシン特異的切断分解物。 を含む少なくとも四群の塩基特異的切断分解物のそれぞ
れが、支持媒体上に平行関係を以って一次元的に分離展
開されて形成された分離展開物の放射性標識物質群の位
置情報を有するオートラジオグラフを写真感光材料上に
記録したのち、該写真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る該
オートラジオグラフに対応するデジタル信号について、
ｉ）該複数の分離展開列より基準列を合成し、該基準列
について横軸に走査方向上の位置をとり、縦軸に信号の
レベルをとったグラフを得る工程、 １１）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理
を行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工
程、 １１１）該サンプリングの候補点に対し統計処理を行な
うことにより、基本サンプリング点を決定する工程、 ｉｖ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
工程、 ■）分離展開列のそれぞれについて、走査方向上の対応
する位置間でサンプリング点の照合を行なうことにより
、グアニン、アデニン、チミン、シトシンのそれぞれの
位置情報を得る工程、 を含む信号処理を行なうことを特徴とするＤＮＡもしく
はＤＮＡ部分分解物の塩基配列を得るためのオートラジ
オグラフィーにおける信号処理法。 １６゜サンプリングの候補点に対して統計処理を行なう
ことにより基本サンプリング点を決定することからなる
工程における該統計処理が、サンプリングの各候補点を
、 ｗ□　ｎ＝　ａ　−ｂｌｏｇ（Ａ１＋Ｍｎ）　　　　（
１）なる関数（ただし、ｗ　ｏ　ｎは、サンプリングの
候補点の走査方向上における基準点からの距離を表わし
：ｎは、該候補点に対応するサンプリング点の番号を表
わし；ＡおよびＭは定数である）で近似することにより
、ａおよびｂを決定し、次いで、このａおよびｂに基づ
く（１）式により基本サンプリング点を決定することを
特徴とする特許請求の範囲第１ｊ項記載のオートラジオ
グラフィーにおける信号処理法。 （１）１４頁４行目　　従来の　　　　　　→　削除（
２）１７頁１８行目　　放射線写真法　　　→　方法（
３）２０頁１８行目　　蓄積性蛍光体シー　→　瓦真感
光材料ｌ・ （４）２５頁１１行目　　輝尽光　　　　　→　透過力
（５）２？頁８行目　　デジタル信号をＸ　＋　云２久
視信号≦２屋１軸方向に繰り返し く　６）２？頁８行目　　取り出して各ｙ座　→　各！
座標；上茎標ごとに （７）３１頁７行目　　サンプリング点　→　丈Ｚノ迭
ヱグ虚下皿ｎ （８）３１頁８行目　　（ｘ　ａ　＋　ｙ　ｎ　＊　　
→　−Ω９工１ヱ１ユ」独Ω−ｚｎ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １゜支持媒体上において少なくとも一次元的方向に分布
   している放射性標識物質の位置情報を有するオートラジ
   オグラフを写真感光材料上に記録したのち、該写真感光
   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る骸オートラジオグラフに対応
   するデジタル信号について、 ｉ）横軸に走査方向上の位置をとり、縦軸に信号のレベ
   ルをとったグラフを得る工程、１１）該グラフにスムー
   ジングおよび／または閾値処理を行なうことにより、サ
   ンプリング点を検出する工程、 を含む信号処理を行なうことにより、該オートラジオグ
   ラフ」−の放射性標識物質の一次元的な位ｊ６情報を記
   号−お呵−ｔｚ−ｙ　草たは数値として得ることを特徴
   とするオートラジオグラフィーにおける信号処理法。 ２゜横軸に走査方向上の位置をとり、縦軸に信号のレベ
   ルをとったグラフのスムージングを、フィルター関数と
   のコンボリューションにより行なうことを特徴とする特
   許請求の範囲８１項記載のオートラジオグラフィーにお
   ける信号処理法。 ３゜スムージングを行なって得られたグラフ上の全ての
   極大点をサンプリング点とすることを特徴とする特許請
   求の一範囲第１項もしくは第２項記載のオートラジオグ
   ラフィーにおける信号処理法。 ４゜スムージングおよび閾値処理して得られたグラフに
   おいて、信号のレベルが正である領域の各中点をサンプ
   リング点とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   もしくは第２項記載のオートラジオグラフィーにおける
   信号処理法。 ５゜閾値処理における閾値が、ヒストグラムにより決定
   されることを特徴とする特許請求の範囲一１．１ 第４項記載のオートラジオグラフィーにおける信号処理
   法。 ６゜支持媒体上において一次元的方向に分ｍ展開された
   放射性標識物質が、放射性標識の付与されている生体高
   分子物質、その誘導体もしくはそれらの分解物モあるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５項のいず
   れかの項記載のオートラジオグラフィーにおける信号処
   理法。 ７゜支持媒体上においてそれぞれが少なくとも一次元的
   方向に分１ａ展開された基準列を含む複°数列の放射性
   標識物質群の位置情報を有するオートラジオグラフを写
   真感光材料上に記録したのち、該写真感光材料上に可視
   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
   より得られる該オートラジオグラフに対応するデジタル
   信号について、 ｉ）該基準列について横軸に走査方向上の位置をとり、
   縦軸に信号のレベルをとったグラフを得る工程、 ｉｉ）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理
   を行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工
   程、 １ｉｉ）該サンプリングの候補点に対し統計処理を行な
   うことにより、基本サンプリング点を決定する工程、 ｉｖ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
   それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
   工程、 を含む信号処理を行なうことにより、該オートラジオグ
   ラフ上の複数列の放射性標識物質群の一次元的な位置情
   報を記号および／または数値として得ることを特徴とす
   るオートラジオグラフィーにおける信号処理法。 ８゜支持媒体上において一次元的方向に分離展開された
   放射性標識物質が、放射性標識の付与されている生１体
   高分子物質、その誘導体もしくはそれらの分解物である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のオートラ
   ジオグラフィーにおける信号処理法。 ９゜生体高分子物質が、核酸、その誘導体もしくはそれ
   らの分解物であり、信号処理により得られる記号および
   ／または数値がその塩基配列を表わすものであることを
   特徴とする特許請求の範囲第８項記載のオートラジオグ
   ラフィーにおける信号処理法。 １００支持媒体上においてそれぞれが少なくとも一次元
   的方向に分ａ展開された複数列の放射性標識物質群の位
   置情報を有するオートラジオグラフを写真感光材料上に
   記録したのち、該写真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る該
   オートラジオグラフに対応するデジタル信号につ５．ｙ
   て、ｌ）複数の分離展開列より基準列を合成し、該基準
   列について横軸に走査方向上の位置をとり、縦軸に信号
   のレベルをとったグラフを得る工程、 酉）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理を
   行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工程
   、 １１１）該サンプリングの候補点に対し統計処理を行な
   うことにより、基本サンプリング点を決定する工程、 ｉｖ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
   それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
   工程、 を含む信号処理を行なうことにより、該オートラジオグ
   ラフ上の複数列の放射性標識物質群の一次元的な位置情
   報を記号および／または数値として得ることを特徴とす
   るオートラジオグラフィーにおける信号処理法。 １１゜支持媒体上において一次元的方向に分離展開され
   た放射性標識物質が、放射性標識の付与されている生体
   高分子物質、その誘導体もしくはそれらの分解物である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載のオート
   ラジオグラフィーにおける信号処理法。 １２゜生体高分子物質が、核酸、その誘導体もしくはそ
   れらの分解物であり、信号処理により得られる記号およ
   び／または数値がその塩基配列を表わすものであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１１項記載のオートラジ
   オグラフィーにおける信号処理法。 １３゜ＤＮＡもしくはＤＮＡ部分分解物の塩基配列を決
   定するためのオートラジオグラフィーにおける信号処理
   法であって、 １）放射性標識が付与されたＤＮＡもしくはＤＮＡ部分
   分解物の塩基特異的切断分解により得られたグアニン特
   異的切断分解物、アデニン特異的切断分解物、チミン特
   異的切　−断分解物およびシトシン特異的切断分解′物
   の混合物、 ２）−グアニン特異的切断分解物、 ３）グアニン特異的切断分解物 ＋アデニン特異的切断分解物、 ４）チミン特異的切断分解物− ＋シトシン特異的切断分解物、 ５）シトシン特異的切断分解物、 を含む少なくとも五群の塩基特異的切断分解物もしくは
   切断分解物混合物のそれぞれが、支持媒体上に平行関係
   を以って一次元的に分離展開されて形成された分離展開
   物の放・射性標識物質群の位置情報を有するオートラジ
   オグラフを写真感光材料上に記録したのち、該写真感光
   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る該オートラジオグラフに対応
   するデジタル信号について、 ｉ）該切断分解物混合物の分離展開列を基準列として、
   この基準列について横軸に走査方向上の位置をとり、縦
   軸に信号のレベルをとったグラフを得る工程、 ｉｉ）該タライにスムージングおよび／または閾値処理
   を行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工
   程、 １１１）該サンプリングの候補点に対し統計処理を行な
   うことにより、基本サンプリング点を決定する工程、 ｉｔ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
   それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
   工程、 ■）分離展開列のそれぞれについて、走査方向上の対応
   する位置間でサンプリング点の照合を行なうことにより
   、グアニン、アデニン、チミン、シトシンのそれぞれの
   位置情報を得る工程。 を含む信号処理を行なうことを特徴とするＤＮＡもしく
   はＤＮＡ部分分解物の塩基配列を得るためのオートラジ
   オグラフィーにおける信号処理法。 １２゜サンプリングの候補点に対して統計処理を行なう
   ことにより基本サンプリング点を決定することからなる
   工程における該統計処理が、サンプリングの各候補点を
   、 ｗ□　ｎ＝　ａ−ｂｌ’ｏｇ（Ａ＋Ｍｎ）　　　　（１
   ）なる関数（ただし、Ｗｏｎは、サンプリングの候補点
   の走査方向」−における基準点からの距離を表わし；ｎ
   は、該候補点に対応するサンプリング点の番号を表わし
   ；ＡおよびＭは定数である）で近似することにより、ａ
   およびｂを決定し、次いで、このａおよびｂに基つく（
   １）式により基本サンプリング点を決定することを特徴
   とする特許請求の範囲第１１項記載のオートラジオグラ
   フィーにおける信号処理法。 １３゜ＤＮＡもしくはＤＮＡ部分分解物の塩基配列を決
   定するためのオートラジオグラフィーにおける信号処理
   法であって、放射性標識が付与されたＤＮＡもしくはＤ
   ＮＡ部分分解物の塩基特異的切断分解により得られた、 ｌ）グアニン特異的切断分解物、 ２）グアニン特異的切断分解物 ＋アデニン特異的切断分解物、 ３）チミン特異的切断分解物 ＋シトシン特異的切断分解物、 ４）シトシン特異的切断分解物、 を含む少なくとも四群の塩基特異的切断分解物のそれぞ
   れが、支持媒体上に平行関係を以って一次元的に分離展
   開されて形成された分離展開物の放射性標識物質群の位
   置情報を有するオートラジオグラフを写真感光材料上に
   記録したのち、該写真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る該
   オートラジオグラフに対応するデジタル信号について、
   ｉ）該複数の分離展開列より基準列を合成し、該基準列
   について横軸に走査方向上の位置をとり、縦軸に信号の
   レベルをとったグラフを得る工程、 １１）該グラフにスムージングおよび／または閾値処理
   を行なうことによりサンプリングの候補点を検出する工
   程、 １ｉｉ）ｉｉＡサンプリングの候補点に対し統計処理を
   行なうことにより、基本サンプリング点を決定する工程
   、 ｉｖ）該基本サンプリング点より、残りの分離展開列の
   それぞれの走査方向におけるサンプリング点を検出する
   工程、 ■）分＃展開列のそれぞれについて、走査方向上の対応
   する位置間でサンプリング点の照合を行なうことにより
   、グアニン、アデニン、チミン、シトシンのそれぞれの
   位置情報を得る工程、 を含む信号処理を行なうことを特徴とするＤＮＡもしく
   はＤＮＡ部分分解物の塩基配列を得るためのオートラジ
   オグラフィーにおける信号処理法。 １４゜サンプリングの候補点に対して統計処理を行なう
   ことにより基本サンプリング点を決定することからなる
   工程における該統計処理が、サンプリングの各候補点を
   、 Ｗ□ｎ＝ａ−ｂｌｏｇ（Ａ＋Ｍｎ）　　　　（１）なる
   関数（ただし、ｗｏｎは、サンプリングの候補点の走査
   方向上における基準点からの距離を表わし；ｎは、該候
   補点に対応するサンプリング点の番号を表わし；Ａおよ
   びＭは定数である）で近似することにより、ａおよびｂ
   を決定し、次いで、このａおよびｂに基づ＜　（１）　
   式により基本サンプリング点を決定することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１３項記載のオートラジオグラフィ
   ーにおける信号処理法。