JPS6118865A - Signal processing for autoradiography - Google Patents

Signal processing for autoradiography

Info

Publication number
JPS6118865A
JPS6118865A JP14090284A JP14090284A JPS6118865A JP S6118865 A JPS6118865 A JP S6118865A JP 14090284 A JP14090284 A JP 14090284A JP 14090284 A JP14090284 A JP 14090284A JP S6118865 A JPS6118865 A JP S6118865A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
specific dna
dna
separation
column
compound
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.)
Pending
Application number
JP14090284A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisashi Shiraishi
白石 久司
Tsutomu Kimura
力 木村
Kazuhiro Hishinuma
菱沼 和弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP14090284A priority Critical patent/JPS6118865A/en
Publication of JPS6118865A publication Critical patent/JPS6118865A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

PURPOSE:To determine the base sequence of DNA at a high accuracy, by making a storage phosphor sheet absorb radiation energies from radioactive label substances in respective separate development trains of at lesst two groups of base-specified DNA synthetic matter mixtures to process. CONSTITUTION:Radioactive energies released from radioactive label substances in respective separate development trains made up of at least two groups of base-specified DNA synthetic matters or mixtures containing at least one kind of base-specified DNA synthetic matter and mixture of guanine-specified DNA synthetic matter, adenine-specified DNA synthetic matter, thymine-specified DNA synthetic matter and cytosine-specified DNA synthetic matter are absorbed by a storage phosphor sheet 1 and scanned in an electromagnetic wave 15 with a light deflector 18 to be photoelectrically read out with a photo detector 23 whereby the separate development train of the DNA synthetic matter mixture is established as reference train. Sampling points of adjacent separate development trains are identified based on the reference sampling points of the reference train.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

[発明の分野] 本発明は、オートラジオグラフィーにおける信号処理力
法に関するものである。さらに詳しくは本発明は、オー
トラジオグラフィーにおいて、DNAもしくはDNA断
片物の塩基配列決定のためのデジタル信号処理における
放射性標識物質の分副展開位置の比較同定方法に関する
ものである。 し発明の背景] 支持媒体」二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ィーが既に知ら
れている。 たとえば、蛋白質、核醇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
付した高分子物質、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)をゲル状支持媒体
−に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1
11i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。 特に近年においては、オートラジオグラフィーは、DN
A (もしくはDNA断片物、以下同様)の塩基配列の
決定に有効に利用されている。 このオートラジオグラフィーを利用してDNAの塩基配
列を決定するための代表的な方法の一つとして、サンガ
ー・クールソン(Sangey−Coulson)法が
知られている。この方法は、DNAか二本の鎖状分子か
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、各々四種類の塩基、すなわちアデニン(A)、グア
ニン(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と、そして、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というDNAの特徴的な構造に着
目し、DNA合成酵素(こよるDNA断片の合成、ケル
電気泳動およびオートラジオグラフィーの手段を巧みに
利用してDNAの塩基配列を決定する方法である。 サンカー争クールソン法において、塩基配列を決定しよ
うとしているDNAあるいはDNA断片物(以後、これ
らを検体DNAという)と相補的なりNA断片を合成す
るためには幾つかの方法があるか、基本的には一本鎖の
検体DNAを鋳型(テンブレー1・)とし、上記四種類
の塩基を含むモノヌクレオシドトリフオスフェートの存
在下でDNA合成酵素(DNAポリメラーゼ)を作用さ
せることにより、検体DNAと相補的な種々の長さのD
NA断片を合成する。このとき、一部のモノヌクレオシ
ドトリフオスフェートに放射性標識が伺与されたものを
用いること、および合成条件に1’夫を凝らして四種の
塩基のいずれか一つに対して特異的になるようにするこ
とにより、放射性標識が付与された塩基特異的合成りN
A断片(DNA合成物)が得られる。 次に、この操作により得られる多数のDNA合成物から
なる混合物をゲル電気泳動法により支持媒体上に分離展
開する(ただし、視覚的には見ることができない)。従
来においては、この支持媒体上の分離展開列を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に基づいて鎖状分子の末端から順に
その塩基配列を決定し、このようにして検体DNAのす
べての塩基の配列を決定している。 なお、上記に要約したサンガー・クールシン法の特徴お
よび操作については、たとえば次の文献に記載されてい
る。 ■゛遺伝情報を原語で読む・意表を衝いたDNAの塩基
配列解析法J三浦謹−朗、現代イル学、1977年9月
号46〜54頁(■東京化学同人刊)Sanger、 
F、、 N1cklen、 S、 & Coalson
、 A、 R,。 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 US
A、 74. pp、 54e3−上述のように従来の
放射線写真法を利用する才−トレジオグラフィーにおい
ては、放射性標識物質の位置情報、を得るためにこの位
置情報を有するオートラジオグラフを放射線フィルム上
に可視化することが必須となっている。 従って、研究者は、その可視化されたオートラジオグラ
フを自分自身の目で判断することにより、試料中の放射
性標識物質の分布を測定し、放射性標識が刊年された特
定物質についての位置情報の知見を得ている。すなわち
、DNAの塩基配列は、放射性標識の付与された塩基特
異的DNA合成物もしくはその混合物のそれぞれについ
て、分離展開位置を視覚的に判断し、それら塩基特異的
DN=A合成物の分離展開列を相互に比較することによ
り決定されている。よって、得られたオートラジオグラ
フの解析は、通常、人間の視覚・を通して行なわれてお
り、そのために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、そのオートラジオ
グラフを解析して得られる位置情報が研究者によって異
なるなど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
低下しがちであるという問題がある。 従来より、求める位置情報の精度を向」二させるために
1.たとえば、その可視化されたオートラジオグラフを
スキャニングデンシトメー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
)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、前記の分離展開列が形成された支持媒体と放
射線フィルムとを密着させて行なわれる露光操作時にそ
の重ね合わせにズレが生じる場合があり、この場合には
放射線フィルム上に可視画像として得られる分離展開列
(例えば、泳動列)はフィルムの長さ方向に対して平行
でなく、ずれる結果となるため、放射性標識物質の位置
情報を視覚的に判断する際に誤差が生じやすくなり、そ
の精度は低下しがちである。また、支持媒体や分離展開
位置によって、得られる分離展開列が支持媒体の長さ方
向に対して平行でなかったり、歪んだりすることが往々
にして生しる。 さらに、支持媒体としてゲルを用いる場合において、こ
のゲルは自己支持性がないため通常はガラスなとて両面
を挟持した状態で分離展開を行なうが、その被覆物の変
形などによってゲルに厚さムラが生じたりすることがあ
り、放射性標識物質は支持奴体上で必ずしも一様に分離
展開されるとは限らない。また同様な分離展開の不均一
さはゲル中に空気泡が含まれている場合、あるいは、ゲ
ルの組成が不均一であったりした場合においても発生す
る。このような理由から、たとえば、支持媒体の中央伺
近における分離展開列の移動距離に比べて両端の分離展
開列の移動距離が相対的に短いといった、いわゆるスマ
イリング効果がしばしば現れる。あるいは、電気泳動に
より分離展開する場合において電圧が支持媒体に均一に
印加されない場合があり、そのような場合にも分離展開
位置(が支持媒体トで局部的に異なってくるため、得ら
れる分離展開列に歪みが生じがちである。 このような分離展開列の歪みは人為的に補正する以外に
は適当な方法”がなく、従って、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1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、すなわちDNAもしくは
DNA断片物の塩基配列を充分な精度で得ることは困難
である。 [発明の要旨] 本発明渚は、従来のオートラジオグラフィーにおいて利
用されている放射線フィルムを用いる放射線写真法の代
りに、蓄積性蛍光体シートを用いる放射線像変換方法を
利用することにより、放射性標識物質の位置情報を宥す
るオートラジオグラフを特に画像化することなく、その
位置情報をデジタル信号として得たのちに、このデジタ
ル信号に信号処理を施して得られた放射性標識物質の分
布位置を検出するためのサンプリング点に対して、さら
に好適な信号処理を行なうことによりDNAもしくはD
NA断片物の塩基配列を簡易がっ高精度に決定すること
を実現し5本発明番こ到達した。 すなわち、本発明は、DNAもしくはDNA断片物の塩
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
る信号処理方法であって、該DNAもしくはDNA断片
物と相補的な石基配列を有し、かつ放射性標識が付与さ
れてl/)る、1)少なくとも一種類の塩基特異的DN
A合成物を含む塩基特異的DNA合成物、 2)グアニン特異的DNA合成物、アデニン特異的DN
A合成物、チミン特異的DNA合成物およびシトシン特
異的DNA合成物の混合物、 を含む少なくとも二群の塩基特異的DNA合成物および
DNA合成物混合物のそれぞれが、支持媒体1−に平行
関係を以って−・次元的に分glI展開されて形成され
た分離展開列の放射性標識物質群力1も放出される放射
線エネルギーを蓄積性蛍光体シートに吸収させることに
よって、この蓄積性蛍光体シートに該放射性標識物質群
の位置情報を有するオートラジオグラフを蓄積記録した
のち、該蓄積性蛍光1体シートを電磁波で走査して該オ
ートラジオグラフを輝尽光として放出させ、そしてこの
輝尽光を光電的に読み出すことにより得られるそれぞれ
の分離展開列のオートラジオグラフに対応するデジタル
信号について、
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to signal processing power methods in autoradiography. More specifically, the present invention relates to a method for comparatively identifying the sub-deployment position of a radiolabeled substance in digital signal processing for base sequencing of DNA or DNA fragments in autoradiography. BACKGROUND OF THE INVENTION Autoradiography is already known as a method for obtaining positional information of radiolabeled substances that are distributed in at least one dimension in a support medium to form a distribution array. For example, after attaching a radioactive label to a macromolecular substance derived from a biological body such as a protein or nuclear acid, the radiolabeled macromolecular substance, its derivative, or its decomposition product (hereinafter also referred to as radiolabeled substance) is used. By subjecting the gel-like support medium to a separation operation such as electrophoresis to separate and develop the radiolabeled substance, a separated and developed column (however invisible) of the radiolabeled substance is formed on the support medium. minute 1
An autoradiograph of the 11i development row is acquired as a visible image on a radiographic film, and positional information of the radiolabeled substance is obtained from the visible image. Furthermore, methods for separating and identifying the polymeric substance, or evaluating the molecular weight and characteristics of the polymeric substance based on the obtained positional information of the radiolabeled substance have already been developed and are currently in use. . Particularly in recent years, autoradiography has been
It is effectively used to determine the base sequence of A (or DNA fragment, hereinafter the same). The Sanger-Coulson method is known as one of the representative methods for determining the base sequence of DNA using autoradiography. In this method, DNA has a double helical structure consisting of two chain molecules, and each of the two chain molecules contains four types of bases, namely adenine (A), guanine (G), and cytosine. (C) and thymine (T), and the two chain molecules are cross-linked by hydrogen bonds between these four types of bases, and each Focusing on the characteristic structure of DNA, in which hydrogen bonds between structural units are realized only in two types of combinations: G-C and A, -T, DNA synthase (which synthesizes DNA fragments, This is a method of determining the base sequence of DNA by skillfully utilizing the means of Kell electrophoresis and autoradiography. There are several methods to synthesize NA fragments that are complementary to DNA).Basically, single-stranded sample DNA is used as a template (template 1. By allowing DNA polymerase to act in the presence of nucleoside triphosphates, D of various lengths complementary to the sample DNA are synthesized.
Synthesize the NA fragment. At this time, some of the mononucleoside triphosphates are radioactively labeled, and the synthesis conditions are modified to include a 1' base, making it specific for any one of the four types of bases. By doing so, the base-specific synthesized N
A fragment (DNA synthesis product) is obtained. Next, the mixture consisting of a large number of DNA compounds obtained by this operation is separated and developed on a support medium by gel electrophoresis (however, it cannot be seen visually). Conventionally, the separation and development array on the support medium is visualized on an X-ray film to obtain an autoradiograph, and based on the obtained autoradiograph, the base sequence of the chain molecule is determined sequentially from the end. In this way, the sequence of all bases in the sample DNA is determined. Note that the characteristics and operation of the Sanger-Coursin method summarized above are described, for example, in the following literature. ■゛Reading genetic information in its original language: Surprising DNA sequence analysis method J Yoshiro Miura, Gendai Ilaku, September 1977 issue, pages 46-54 (■Tokyo Kagaku Doujin Publishing) Sanger,
F., N1cklen, S., & Coalson
, A, R,. Proc, Natl, Acad, Sci, US
A. 74. pp, 54e3 - As mentioned above, in the use of conventional radiography, in order to obtain positional information of a radioactively labeled substance, an autoradiograph with this positional information is visualized on a radiographic film. It has become essential. Therefore, by judging the visualized autoradiograph with their own eyes, researchers can measure the distribution of radiolabeled substances in the sample and obtain location information about specific substances that have been radiolabeled. Gaining knowledge. That is, the DNA base sequence is determined by visually determining the separation position for each of the radioactively labeled base-specific DNA compounds or mixtures thereof, and then determining the separation and development sequence of these base-specific DNA=A compounds. are determined by comparing them with each other. Therefore, analysis of the obtained autoradiograph is usually performed through human vision, which requires a great deal of time and effort. Furthermore, since it relies on the human eye, there are limits to the accuracy of the information obtained, such as the positional information obtained by analyzing the autoradiograph differing depending on the researcher. In particular, if the autoradiograph visualized on radiographic film does not have good image quality (sharpness, contrast), it is difficult to obtain satisfactory information and its accuracy tends to decrease. There's a problem. Conventionally, in order to improve the accuracy of the location information obtained, 1. For example, a method is also used in which the visualized autoradiograph is measured using a measuring instrument such as a scanning densitometer. However, there is a limit to the improvement of accuracy in methods that simply use such measuring instruments. For example, during an exposure operation in which a radiation film is brought into close contact with a support medium on which the separation development rows are formed, a shift may occur in the overlapping of the two, and in this case, a visible image may be obtained on the radiation film. Separation and development columns (e.g., electrophoresis columns) are not parallel to the length of the film, but are shifted, making it easy for errors to occur when visually determining the positional information of radioactively labeled substances, resulting in poor accuracy. tends to decline. Furthermore, depending on the support medium and the separation and development position, the resulting separation and development rows are often not parallel to the length direction of the support medium or are distorted. Furthermore, when using gel as a support medium, this gel does not have self-supporting properties, so it is usually separated and developed by holding both sides of glass, but the thickness of the gel may be uneven due to deformation of the coating. The radiolabeled substance may not necessarily be separated and developed uniformly on the support body. Similar non-uniform separation and development also occurs when the gel contains air bubbles or when the composition of the gel is non-uniform. For this reason, a so-called smiling effect often appears, in which, for example, the moving distance of the separation and development rows at both ends is relatively short compared to the movement distance of the separation and development rows near the center of the support medium. Alternatively, when performing separation and development by electrophoresis, the voltage may not be applied uniformly to the support medium, and in such cases, the separation and development position (position) differs locally depending on the support medium, so the resulting separation and development Distortion tends to occur in the column. There is no suitable method to correct such distortion in the separation/development column other than artificially correcting it. Therefore, in the above cases, it is necessary to Analysis becomes particularly difficult.1 Even when using the above-mentioned measuring instruments, it is difficult to obtain positional information of the separated and developed radiolabeled substance, that is, the base sequence of DNA or DNA fragments, with sufficient accuracy. [Summary of the Invention] The present invention utilizes a radiographic image conversion method using a stimulable phosphor sheet instead of the radiographic method using a radiographic film used in conventional autoradiography. After obtaining the position information as a digital signal from an autoradiograph that captures the position information of the substance without specifically converting it into an image, the distribution position of the radiolabeled substance is detected by applying signal processing to this digital signal. DNA or D
The fifth invention has been achieved by realizing the simple and highly accurate determination of the base sequence of NA fragments. That is, the present invention provides a signal processing method in autoradiography for determining the base sequence of DNA or a DNA fragment, which has a base sequence complementary to the DNA or DNA fragment, and has a radioactive label. 1) At least one type of base-specific DN
A base-specific DNA compound containing the A compound, 2) guanine-specific DNA compound, adenine-specific DNA
A compound, a mixture of a thymine-specific DNA compound and a cytosine-specific DNA compound; By absorbing the emitted radiation energy into the stimulable phosphor sheet, the radiolabeled substance group force 1 of the separated and expanded array formed by the dimensional expansion of the stimulable phosphor sheet After accumulating and recording an autoradiograph having positional information of the group of radiolabeled substances, the single stimulable phosphor sheet is scanned with electromagnetic waves to emit the autoradiograph as photostimulated light, and this photostimulated light is emitted. Regarding the digital signal corresponding to the autoradiograph of each separated development column obtained by photoelectrically reading out,

【)該DNA合成物混合物の分離展開列を基準列として
、該基準列について基準サンプリング点を検出する工程
、 ll)基準列以外の分離、展開列についてサンプリング
点を検出する工程、そして iii)該基準列の基準サンプリング点を基準として隣
接する分離展開列のサンプリング点の比較照合を行なう
ことにより、その隣接する分離展開列のサンプリング点
を同定する工程、を含むオートラジオグラフィーにおけ
る信号処理方法を提供するものである。 本発明は、試料と蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせる
ことによって試料から放出される放射線エネルギーを蓄
積性蛍光体シートに吸収させたのち、この蓄積性蛍光体
シートを可視光線および赤外線などの電磁波([1il
l起光)で走査することにより、蓄積性蛍光体シートに
蓄積されている放射線エネルギーを蛍光(#原発光)と
して放出させ、この蛍光を光電的に読み取って電気信号
を得、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像変換方法を利用するもので
ある。 上記放射線像変換方法については、たとえば、特開+1
7355−12145号公報等に記載されている。 本発明に用いられる蓄積性蛍光体シートは、たとえば、
二価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン
化物系蛍光体などの輝尽性蛍光体を含有するものである
。この輝尽性蛍光体は、X線、α線、β線、γ線、紫外
線などの放射線の照射を受けてその放射線エネルギーの
一部を蓄積したのち、可視光線および赤外線などの電磁
波(励起光)の照射を受けるとその蓄積エネルギーに応
じて輝尽発光を示す性質を有している。 そして本発明は、−1−記の蓄積性蛍光体シートを用い
る放射線像変換方法により、放射性標識物質の位置情報
を特に画像化を経由することなく直接に、デジタル信号
として得るものである。 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
性物質の濁度、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。 また、本発明において基準列とは、DNAの四種類の塩
基、すなわ′ち、グアニン、アデニン、チミンおよびシ
トシンの各塩基特異的DNA合成物の全てを含む分離:
展開列を意味し、検体DNAの塩基配列の決定において
、その放射性標識が射手された塩基特異的DNA合成物
が支持媒体上で分lll&展開されてなる分離展開列の
内部標準となるものである。 基準列を得るのに用いる標識化されたDNAは、検体D
NAを用いて作られたものであってもよいし、また、別
のDNAを用いて作られたものであってもよいが、前者
の方がより好ましい。 本発明によれば、前述のような支持媒体上における放射
性標識物質の分離展開時の位置的な歪み、あるいは−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
質のオートラジオグラフを蓄積性蛍光体シートへの転写
する操作における位置ズレなどにより、蓄積性蛍光体シ
ート上に蓄積記録されたオートラジオグラフ全体にわた
って歪み、ズレが生している場合にも、精度高(DNA
もしくはDNA断片物の塩基配列を決定することができ
る。とりわけ、分離展開方向の歪みに対しては、分離展
開方向でその歪みを補正しなから各列の分liI&展開
部位を同定することが可能であり、従って高精度に、か
つ合理的にその塩基配列4に定することができるもので
ある。 また、効率良く実験を行なうために、−□般に、支持媒
体上にはできるだけ多くの分離展開列を設けることが行
なわれている。その結果、前述のスマイリング効果など
の分離展開列の歪みを生じやすいものであるが、本発明
は、内部標準としてDNAの四種類の塩基特異的DNA
合成物の全てを含む基準列を設けることにより、支持媒
体上の分離展開列の全てについてその歪みを補正するこ
とを可能にするものである。 [発明の構成1 本発明において用いられる試料の例としては、DNAも
しくはDNA断片物をテンプレートとして、放射性標識
が付与されたデオキシヌクレオシドトリフォスフニー)
 (dNTP)とDNA合成酵素とを用いて合成される
各塩基特異的DNA合成物およびそれらの混合物が、−
次元的方向に分離展開されて分離展開列を形成している
支持媒体を挙げることができる。 本発明において、放射性標識に用いられる放射性元素は
、放射線(α線、β線、γ線、中性子線、X線など)を
放射するものであれば、どのような核種であってもよく
、その具体例として32F、!4 C、353,3H,
uslなどが挙げられる。 また、上記放射性標識物質を支持媒体を用いて分1i1
11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。 このうちで、ゲル状支持媒体を用いる電気泳動法が代表
的な分離展開方法であり、好ましい。 本発明に用いられる蓄積性蛍光体シートは、基本構造と
して、支持体、蛍光体層および透明保護膜とからなるも
のである。蛍光体層は、輝尽性蛍光体を分散状態で含有
支持する結合剤からなり、たとえば、二価ユーロピウム
賦活弗化臭化バリウム(BaFBr:Eu2+)蛍光体
粒子をニトロセルロースと線状ポリニス、チルとの混合
物中に分散含有させて得られる。蓄積性蛍光体シートは
、たとえば、支持体としてポリエチレンテレフグレート
などのシートを用い、このシート上に上記蛍光体層を設
け、さらに蛍光体層上に保護膜としてポリエチレンテレ
ツクレートシートなどを設けたものである。 なお、本発明に用いられる支持媒体および蓄積性蛍光体
シートの詳細については、本出願人による特願昭57−
193419号明細書に記載されている。 本発明において、放射性標識物質を含有する支持媒体か
ら放出される放射線エネルギーの蓄積性蛍光体シートへ
の蓄積記録操作(露光操作)は、支持媒体と蓄積性蛍光
体シート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
くとも一部を蓄積性蛍光体シートに吸収させて実施する
。この露光操作は、支持媒体と蓄積性蛍光体シートとが
近接した状態で配置されていればよく、たとえば常温も
しくは低温で少なくとも数秒間この状態に置くことによ
り行なうことができる。 なお、サンガーeクールソン法による第一トラジオグラ
フィーにおける試料の調製法、蓄積性蛍光体シートおよ
び露光操作の詳細については、木出願人による特願昭5
8−201231号明細書に記載されている。 次に、本発明において、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録
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
報を読み出し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図に示した読出装置(あるいは読
取装置)の例を参照しながら略述する。 第1図は、蓄積性蛍光体シート(、以下においては、蛍
光体シートと略記することもある)■に蓄積記録されて
いる放射性標識物質の一次元的な位置情報を仮に読み出
すための先読み用読出部2と、放射性標識物質の位置情
報を出力するために蛍光体シート1に蓄積記録されてい
るオートラジオグラフを読み出す機能を有する本読み用
読出部3から構成される装置 いる。 先読み用読出部2においては次のような先読み操作が行
なわれる。 レーザー光源4から発生したレーザー光5はフィルター
6を通過することにより、このレーザー光5による励起
に応4じて蛍光体シートlから発生する輝尽発光の波長
領域に該当する波長領域の部分がカットされる。次いで
レーザー光は、ガルバノミラ−等の光偏向器7により偏
向処理され、平面反射鏡8により反射されたのち蛍光体
シートl上に一次元的に偏向して入射する。ここで用い
るレーザー光源4は、そのレーザー光5の波長領域が、
蛍光体シー}・1から発する輝尽発光の主要波長領域と
重複しないように選択される。 蛍光体シート1は、上記の偏向レーザー光の照射下にお
いて、矢印9の方向に移送される。従って、蛍光体シー
}1の全面にわたって偏向レーザー光が照射されるよう
になる。なお、レーザー光源4の出力、レーザー光5の
ビーム径、レーザー。 光5の走査速度、蛍光体シート1の移送速度については
、先読み操作のレーザー光5のエネルギーが本読み操作
に用いられるエネルギーよりも小さくなるように調整さ
れる。 蛍光体シート1は、上記のようなレーザー光の照射を受
けると、蓄積記録されている放射線エネルギーに比例す
る光量の輝尽発光を示し、この光は先読み用導光性シー
トlOに入射する。この導光性シート10はその入射面
が直線状で、蛍光体シー1− 1上の走査線に対向する
ように近接して配置されており、その射出面は円環を形
成し、フォ1・マルなどの光検出器1lの受光面に連絡
している。この導光性シート10は、たとえばアクリル
系合成樹脂などの透明な熱可塑性樹脂シートを加工して
つくられたもので、入射面より入射した光がその内部に
おいて全反射しながら射出面へ伝達されるように構成さ
れている。蛍光体シー}1からの輝尽発光はこの導光性
シート10内を導かれて射出面に到達し、その射出面か
ら射出されて光検出器11に受光される。 光検出器1fの受光面には、輝尽発光の波長領域の光の
みを透過し、励起光(レーザー光)の波長領域の光をカ
ットするフィルターが貼着され、輝尽発光のみを検出し
うるよラにされている。光検出器l1により検出された
輝尽発光は電気信号に変換され、さらに増幅器l2によ
り増幅され出力される。増幅器12から出力された蓄積
記録情報は、本読み用読出部3の制御回路13に入力さ
れる。制御回路l3は、得られた蓄積記録情報に応じて
、適正レベルの信号が得られるように、増幅率設定値a
および収録スケールファクターbを出力する。 以上のようにして先読み操作が終了した蛍光体シート1
は本読み用読出部3へ移送される。 本読み用読出部3においては次のような本読み操作が行
なわれる。 本読み用レーザー光源14から発せられたレーザー光】
5は、前述のフィルター6と同様な機能を有するフィル
ター】6を通過したのちビーム・エクスパングー17に
よりビーム径の大きさが散布に調整される。次いでレー
ザー光は、ガルバノミラ−等の光偏向器l8により偏向
処理され、平面反射鏡19により反射されたのち蛍光体
シート1上に一次元的に偏向して入射する。なお、光偏
向器18と平面反射鏡19との間にはfθレンズ20!
:fが配置され、蛍光体シート1の上を偏向レーザー光
が走査した場合に、常に均一なビーム速度を維持するよ
うにされている。 蛍光体シートlは、上記の偏向レーザー光の照射ドにお
いて、矢印21の方向に移送される。従って、先読み操
作におけると同様に蛍光体シートlの全面にわたって偏
向レーザー光が照射されるようになる。 蛍光体シート1は、上記のようにしてレーザー光の照射
を受けると、先読み操作におけると同様に、蓄積記録さ
れている放射線エネルギーに比例する光量の輝尽発光を
発し、この光は本読み用導光性シート22に入射する。 この本読み用導光性シート22は先読み用導光性シート
10と同様の材質、構造を有しており、本読み用導光性
シート22の内部を全反射を繰返しつつ導かれた輝尽発
光はその射出面から射出されて、光検出器23に受光さ
れる。なお、光検出器23の受光面には輝尽発光の波長
領域のみを選択的に透過するフィルターが貼着され、光
検出器23が輝尽発光のみを検出するようにされている
。 光検出器23により検出された輝尽発光は電気信号に変
換され、前記の増幅率設定値aに従って感度設定された
増幅器24において適正レベルの電気信号に増幅された
のち、A/D変換器25に入力される。A/D変換器2
5は、収録スケールファクター設定値すに従い信号変動
幅に適したスケールファクターでデジタル信号に変換さ
れる。 なお、本発明における蓄積性蛍光体シートに蓄積記録さ
れた支持媒体上の放射性標識物質の位置情報を読み出す
ための方法について、」二記においては先読み操作と本
読み操作とからなる読出し操作を説明したが、本発明に
おいて利用することができる読出し操作は、上記の例に
限られるものではない。たとえば、支持媒体」−の放射
性標識物質の川、およびその支持媒体についての蓄積性
蛍光体シートの露光時間が予めわかっていれば、上記の
例において先読み操作を省略することも可能である。 また、本発明における蓄積性蛍光体シートに蓄積記録さ
れた支持媒体りの放射性標識物質の位置情報を読み出す
ための方法としては、上記に例示した以外の任意な方法
を利用することも当然可能である。 本発明に用いられる蓄積性蛍光体シートは、上記の読出
し操作が完了した後、シー]・に適当な光を照射したり
または加熱して残存放射線エネルギーを消失することに
より、再使用することができる。 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26に入力される。信号処理回路26
では、放射性標識物質の・次元的位置情報を記号および
/または数値化することにより、目的のDNAの塩基配
列の決定が行なわれる。 以下、本発明の信号処理方法を用いたDNAのIiA基
配列配列決定めのオートラジオグラフィーにおける信号
処理の実施態様を、前記のサンガーやクールラン法を利
用した場合を例にとり、次の五種類の塩基特異的DNA
合成物およびD N ’A合成物混合物の組合わせによ
り形成された泳動列(分離展開列)を用いた場合につい
て説明する。 1)グアこン特異的DNA合成物、 2)アゾこン特異的DNA合成物、 3)チミン特異的DNA合成物、 4)シトシン特異的DNA合成物、 5、)グアニン特異的DNA合成物 +アデニン特異的DNA合成物 +チミン特異的DNA合成物 +シトシン特異的DNA合成物 まず、検体DNAをテンプレートとして放射性標識(”
P)が付与されたモノヌクレオシドトリフオスフェート
とDNAポリメラーゼとを用いて常法により、塩基特異
的に合成することにより、」−記1)〜5)の五群の塩
基特異的DNA合成物およびDNA合成物混合物を得る
。 次に上記五群の塩基特異的DNA合成物およびDNA合
成物混合物を、ゲル支持媒体」二で電気泳動により分M
展開させてそれぞれの分離展開列を得る。 次いで、この試料(分離展開列が形成されたゲル状支持
媒体)と蓄積性蛍光体シートとを室温で数分間重ね合わ
せることにより露光操作を行ない、試料のオートラジオ
グラフを蓄積性蛍光体シートに蓄積記録する。上記の露
光操作の詳細については、前記の特願昭58−2012
3’1号、明細書に記載されている。 第2図は、放射性標識の付与されたDNAの各塩基特異
的DNA合成物およびDNA合成物混合物が分子48%
開されている−に記五種類からなる分離展開列(泳動列
)のオートラジオグラフの例を示す。 すなわち、第2図の第1列から第5列は順に、(1)−
(G)特異的DNA合成物 (2)−(A)特異的DNA合成物 (3)−(G)特異的DNA合成物 +(A)特異的DNA合成物 +(T)特異的DNA合成物 + (C)#異的DNA合成物 (4) −(T)特異的DNA合成物 (5)−(C)特異的DNA合成物 の各分離展開列を示す。第3列は、(G、A、T、 C
)の−全ての塩基特異的DNA合成物を含んでおり、塩
基配列決定のための内部標準列(基準列)である。 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、信号処理回路26に入力されたデジタル信号は、
蓄積性蛍光体シートに固定された座櫟系で表わされた番
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、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。従って、信号処理回路26
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ることになる。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、デジタル画像デー°夕」二で、」二記五列の分離
展開列のそれぞれについて放射性標識物質の分離展開方
向を検出し、それらをサンプリング点とする。サンプリ
ング点は、たとえば、次のようにして検出することがで
きる。 」二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(分離展開方向)を横断するようにデジタル
画像データ上の異なる位置を二回走査することによって
、各走査領域上で各列の放射性標識物質の分布点を検出
しくこの分布点を検出するための走査を予備走査という
)、各分離展開列についてそれぞれ二分布点を結んで五
本の直線を得、得られた直線をそれぞれ各列におけるサ
ンプリング点検出のだめの走査方向とする。 なお、本発明の信号処理方法において、蓄積性蛍光体シ
ートを読み出して得られたデジタル信号は、信号処理回
路26において−Hメモリーに記憶される(すなわち、
パ、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)。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、デジタル画像データ」二を走査方向に沿って走
査することにより、走査領域」二の信号のレベルを表わ
す関数f (w)[wは走査方向」二の位置を表わす]
を得ることができる。そしてこの関数f (w)に、た
とえば適当なフィルター関数を用いてコンポリ。、−ジ
ョンを行なうことによりスムージング処理を施し、関数
g(W)を得る。次に、この関数g(w)に閾値処理を
行なう。すなわち、閾値(α0)に対し、 g (w)≧α0のとき、g (w) −1g (w)
 <α0のとき、g(w)=0とする処理を施すことに
より、関数g (w)を1またはOの連続関数に変換す
る。サンプリング点は、g(w)=1の領域の各中点と
することにより検出される。なお、上記の閾値処理にお
ける閾値(α0)は、たとえば、走査領域上のデジタル
信号について、信号のレーXルと、その頻度との関係、
すなわちヒストグラムから決定することができる。 このようにして各列についてサンプリング点5icnを
検出することができる。ここで、kは正の整数であって
各列の番号を表わし、nは正の整数であって、サンプリ
ング点の番号を表わす。なお、サンプリング点を検出す
るための方法は、上記の方法に限られるものではない。 次に、各列間の比較同定は、具体的には基準列と残りの
分離展開列との間で同じ分離展開物を探し出す作業が含
まれる[例えば、(G)+ (A)+−(T)+ (C
)の列とCG)の列とを比較する場合には(G、)+ 
(A)+ (T)+ (C)の列から(G)の要素とな
っている分離展開物を探し出す]。しかし、この比較同
定は前記歪みのある場合には、第3図のように各列の等
価な分離展開列の位置が必ずしもX座標上′で等しくは
ならない。 従来、このような歪みの補正は人間の視覚的°な判断に
まかせられていた。しかし、本発明の方法によれば、基
準列および基準サンプリング点を用いることにより、人
に頼ることなく自動的に歪みを補正し、各列間の正確な
比較同定を行なうことができる。このことを第3図に基
づいて説明する。 第3図は、基準列(第3列)および第4列の一部分を示
す図である。ここで、黒四角は放射性標識物質の分離展
開部位に相当する各列のサンプリング点を表わし、中空
四角は内挿された基準サンプリング点を表わす。 基準列である第3列のサンプリング点33nを基準サン
プリング点として、隣接する第4列のサンプリング点s
anとの比較同定を行なうことにより、第4列について
基準サンプリング点の内挿を行なう。 たとえば、第4列のサンプリング点S41については、
サンプリング点S41の位置(X41)と第3列の基準
サンプリング点332の位置(X32)および333の
位置(X33)とを比較する。たとえば、 lX32  X411=b lX33  X411=b とすると、この場合にはa)bであるから、サンプリン
グ点341は基準サンプリング点333と同じX座標を
もつものと帰属される。このようにして順に第4列の全
てのサンプリング点を基準サンプリング点のいずれかに
帰属させる。そして帰属された第4列のサンプリング点
sanを基にして、残りの第3列の基準サンプリング点
のそれぞれを第4列に内挿することにより、第4列にお
いて仮想的な基準サンプリング点の集合(54m)を作
成する。ただし、mは正の整数であり、第3列のサンプ
リング点の番号nに一致する。このようにして第4列の
位置に第3列で求めた基準列を移動させた仮想的基準列
を得ることができる。 次に、作成した第4列の基準サンプリング点samを基
に、隣接する第5列のサンプリング点S5nについて基
準サンプリング点54mを介して基準サンプリング点s
3nへの帰属を行ない、さらに第4列の基準サンプリン
グ点S4mを第5列に内挿することにより、第5列にお
いて仮想的な基準サンプリング点の組(35m)を作成
する。 このようにして基準列の基準サンプリング点s3nに基
づいて、順々に各列において仮想的な基準サンプリング
点の組(Skm)を作成しながら、全てのサンプリング
点Sknを基準サンプリング点S、3nのいずれかに帰
属させる。 すなわち、以上の方法は、 1)それぞれが互いに異なる少なくとも一種類の塩基特
異的DNA合成物を含む少なくとも三群の塩基特異的D
NA合成物、および、2)グアニン特異的DNA?fm
物、アデニン特異的DNA合成物、チミン特異的DNA
合成物およびシトシン特異的DNA合成物の混合物、 を含む少なくとも正群の塩基特異的DNA合成物および
DNA合成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
開列の放射性標識物質群から放出される放射線エネルギ
ーを蓄積性蛍光体シー)・に吸収させることによって、
この蓄積性蛍光体シー日こ該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蓄積記録したのち、該
蓄積性蛍光体シートを電磁波で走査して該オートラジオ
グラフを輝尽光として放出させ、そしてこの輝尽光を光
電的に読み出すことにより得られるそれぞれの分g!:
展開列の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DNA合成物混合物の分離展開列を基準列として
、該基準列について基準サンプリング点を検出する工程
、 11)基準列以外の各分離展開列についてサンプリング
点を検出する工程、 iii)基準列の基準サンプリング点を基準と1して該
基準列に隣接する分離展開列のサンプリング点の比較照
合を行なうことにより、その隣接する分離展開列のサン
プリング点を同定し、ここで同定されたサンプリング点
に基づき新たに基準サンプリング点を定める工程、iv
)上記のiii)の工程において新たに定められた基準
サンプリング点と、その基準サンプリング点が定められ
た一分離展開列に隣接する分離展開列のサンプリング点
との比較照合を行なうことにより、その隣接する分離展
開列のサンプリング点を同定する工程、 を含む信号処理方法とまとめることができる。 次に、第1列、第2列、第4列および第5列について、
mの小さい順にそれぞれの列における仮想的基準サンプ
リング点(SkXfl)とその列における実在のサンプ
リング点Sknとを比、較していき、それが合致したと
き、該Skmに対応する基準列(第3列)のサンプリン
グ点S 3’nを合致したサンプリング点5krlで置
き換える。そして、基準列をnの小さい順にたどれば、
たとえば、次のような図式を得ることかでSる。 5111551,5411SI2.S21゜S22+、
S12+Sf3+”52+・・・・・・上記図式におい
て、3.、:=G、52n=A、54n=T、55n=
Cと置き換えることにより、次のような図式を得る。 
  。 G−C−T−G−A−A−T−G−C−・・・・・・こ
のようにして、DN’Aの片方の鎖状分子についての塩
基配列を決定することができる。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
のレベルを任意に演算処理することにより、分離展開さ
れた各切断分解物の相対量をも表示することが可能であ
る。 あるいほさらに 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」二記の
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−C1C−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DN
Aの塩基配列を得る。 G−C−T−G−A−A−T−(、−C−・・・・・・
C−G−A−C−T−T−A−C−G−・・・・・・な
お、本発明の信号処理方法により、上記の(G+A+T
十C,G、A、T、C)の組合わせを利用したDNAの
塩基配列決定法は、t)NAの塩基配列決定方法の一例
であって、本発明の信号処理方法は、上記の組合わせに
限定されるものではなく、種々の組合わせが可能であり
、またその組合わせを利用して、上記の方法に準じる方
法により同様にして塩基配列を決定することができる。 ただし、いずれの組合わせにおいても内部標準として、
G、A、T、Cの全ての塩基特異的DNA合成物の混合
物の列(基準列)を設けることが必要である。この基準
列の分離展開位置は、上記のように必ずしも支持媒体の
中央部に配置する必要はないが、より高精度にDNAの
塩基配列を決定するためには、支持媒体の中央部に配置
するのが好ましい。また、基準列は、−組のDNAの塩
基特異的DNA合成物の組合わせにのみ適用されるもの
ではなく、支持媒体上に分離展開された他のDNA合成
物からなる放射性標識物質群のそれぞれに適用すること
ができる。 本発明においては、たとえば、少なくとも一群の塩基特
異的DNA合成物と適当な参照物質(たどえば、各塩基
特異的DNA合成物の混合物)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、−■二記の例においては、支持媒体上で一次元的
方向に分gI展開している五列の放射性標識物質群を用
いて説明したが、分離展開列は五列に限定されるもので
はなく、五列より多くある場合には本発明の信号処理方
法は特に有効である。すなわち、本発明は、分glI展
開方向のズレを基準列を中心として順々に補正しながら
同定を行なう方法であるため、分離展開列の数が多けれ
ば多いほど本発明は有効に利用されうるちのである。あ
るいは、1列以下であってもよい。あるいはまた、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26から出力さ
れたのち、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中数値
をビデオ拳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」二に記録するものなど種々の原理に基づ
いた記録装置を用いることができる。 なお、」二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どの遺伝言語学的情報処理を行なう
ことも可能である。
[) a step of detecting a reference sampling point for the separation and development column of the DNA compound mixture as a reference column, 11) a step of detecting a sampling point for a separation and development column other than the reference column; Provided is a signal processing method in autoradiography that includes the step of identifying the sampling points of adjacent separation expansion columns by comparing and collating the sampling points of adjacent separation expansion columns using the reference sampling point of the reference column as a reference. It is something to do. The present invention involves superimposing a sample and a stimulable phosphor sheet so that the radiation energy emitted from the sample is absorbed by the stimulable phosphor sheet, and then absorbing electromagnetic waves such as visible light and infrared rays into the stimulable phosphor sheet. ([1il
The radiation energy stored in the stimulable phosphor sheet is emitted as fluorescence (primary luminescence) by scanning with 1 luminescence), and this fluorescence is read photoelectrically to obtain an electrical signal. This method utilizes a radiation image conversion method that involves A/D conversion to obtain a digital signal. Regarding the radiation image conversion method described above, for example, Japanese Patent Application Laid-open No.
It is described in Publication No. 7355-12145 and the like. The stimulable phosphor sheet used in the present invention is, for example,
It contains a stimulable phosphor such as a divalent europium-activated alkaline earth metal fluorohalide phosphor. This stimulable phosphor is irradiated with radiation such as X-rays, alpha-rays, beta-rays, gamma-rays, and ultraviolet rays and accumulates a portion of the radiation energy. ) has the property of exhibiting stimulated luminescence depending on the accumulated energy. According to the present invention, the positional information of a radiolabeled substance is directly obtained as a digital signal without going through any imaging process, by the radiation image conversion method using the stimulable phosphor sheet described in -1-. In the present invention, "position information" refers to various types of information centered on the position of a radiolabeled substance or an aggregate thereof in a sample, such as the location and shape of an aggregate of radioactive substances present in a support medium. , refers to various types of information obtained as one or any combination of information such as turbidity and distribution of radioactive substances at that location. In addition, in the present invention, the reference sequence refers to a separation containing all of the base-specific DNA compounds of the four types of DNA bases, namely, guanine, adenine, thymine, and cytosine.
In determining the base sequence of sample DNA, it serves as an internal standard for a separation and development column in which a radioactively labeled base-specific DNA compound is separated and developed on a support medium. . The labeled DNA used to obtain the reference column was sample D.
It may be made using NA or another DNA, but the former is more preferable. According to the present invention, the positional distortion during separation and development of the radiolabeled substance on the support medium as described above, or the autoradiograph of the radiolabeled substance distributed in the -dimensional direction to form a distribution row. High accuracy (DNA
Alternatively, the base sequence of the DNA fragment can be determined. In particular, it is possible to identify the liI and expansion site of each column without correcting the distortion in the direction of separation and expansion. Therefore, it is possible to identify the base with high precision and rationally. This can be set as Array 4. In addition, in order to conduct experiments efficiently, -□Generally, as many separation and development columns as possible are provided on the support medium. As a result, distortions in the separation and development sequence, such as the above-mentioned smiling effect, are likely to occur, but the present invention uses four types of base-specific DNA as internal standards.
By providing a reference row that includes all of the composites, it is possible to correct the distortions of all of the separated spread rows on the support medium. [Structure 1 of the Invention An example of a sample used in the present invention is a deoxynucleoside triphosphinic acid labeled with a radioactive label using DNA or a DNA fragment as a template]
Each base-specific DNA compound synthesized using (dNTP) and a DNA synthase and a mixture thereof are -
Examples include support media that are separated and expanded in a dimensional direction to form separated and expanded rows. In the present invention, the radioactive element used in the radioactive label may be any nuclide as long as it emits radiation (α rays, β rays, γ rays, neutron rays, X rays, etc.). As a specific example, 32F! 4C, 353,3H,
Examples include usl. In addition, the above radiolabeled substance was added in 1i1 minutes using a support medium.
11 Development methods include, for example, electrophoresis using gel-like support media (any shape such as layered or columnar), polymer moldings such as acetate, or various support media such as filter paper, and supports such as silica gel. A typical method is thin layer chromatography using a medium. Among these, electrophoresis using a gel-like support medium is a typical separation and development method and is preferred. The basic structure of the stimulable phosphor sheet used in the present invention is a support, a phosphor layer, and a transparent protective film. The phosphor layer is made of a binder containing and supporting a stimulable phosphor in a dispersed state. For example, divalent europium-activated barium fluoride bromide (BaFBr:Eu2+) phosphor particles are bonded to nitrocellulose, a linear polyvarnish, and a chilled phosphor layer. It is obtained by dispersing and containing it in a mixture with. A stimulable phosphor sheet is, for example, one in which a sheet such as polyethylene terephthalate is used as a support, the above-mentioned phosphor layer is provided on this sheet, and a polyethylene terephrate sheet or the like is further provided as a protective film on the phosphor layer. It is. For details of the support medium and stimulable phosphor sheet used in the present invention, please refer to the patent application filed by the applicant in
It is described in the specification of No. 193419. In the present invention, the operation (exposure operation) of accumulating and recording radiation energy emitted from a support medium containing a radiolabeled substance onto a stimulable phosphor sheet is performed by overlapping the support medium and the stimulable phosphor sheet for a certain period of time. Accordingly, at least a portion of the radiation emitted from the radiolabeled substance on the support medium is absorbed by the stimulable phosphor sheet. This exposure operation can be carried out by placing the support medium and the stimulable phosphor sheet in close proximity to each other, for example, by keeping them in this state for at least several seconds at room temperature or low temperature. For details of the sample preparation method, stimulable phosphor sheet, and exposure operation in the first traradiography using the Sanger e-Coulson method, please refer to the patent application filed in 1973 by the applicant.
8-201231. Next, in the present invention, a method for reading out one-dimensional positional information of a radiolabeled substance on a support medium stored and recorded on a stimulable phosphor sheet and converting it into a digital signal will be described in FIG. 1 of the attached drawings. This will be briefly described with reference to an example of the reading device (or reading device) shown in FIG. Figure 1 is for pre-reading to temporarily read out the one-dimensional positional information of the radiolabeled substance accumulated and recorded on the stimulable phosphor sheet (hereinafter sometimes abbreviated as phosphor sheet). The device is composed of a readout section 2 and a main reading readout section 3 having a function of reading out the autoradiograph stored and recorded on the phosphor sheet 1 in order to output positional information of the radiolabeled substance. In the prefetch reading unit 2, the following prefetch operation is performed. The laser light 5 generated from the laser light source 4 passes through the filter 6, so that a portion of the wavelength range corresponding to the wavelength range of stimulated luminescence generated from the phosphor sheet 1 in response to excitation by the laser light 5 is removed. be cut. Next, the laser beam is deflected by a light deflector 7 such as a galvanometer mirror, reflected by a plane reflecting mirror 8, and then one-dimensionally deflected and incident on the phosphor sheet l. In the laser light source 4 used here, the wavelength range of the laser light 5 is
It is selected so as not to overlap with the main wavelength region of stimulated luminescence emitted from the phosphor C. The phosphor sheet 1 is transported in the direction of the arrow 9 under irradiation with the above-mentioned polarized laser light. Therefore, the entire surface of the phosphor sheet 1 is irradiated with the polarized laser beam. In addition, the output of the laser light source 4, the beam diameter of the laser light 5, and the laser. The scanning speed of the light 5 and the transport speed of the phosphor sheet 1 are adjusted so that the energy of the laser beam 5 for the pre-reading operation is smaller than the energy used for the main reading operation. When the phosphor sheet 1 is irradiated with the laser light as described above, it exhibits stimulated luminescence with an amount of light proportional to the accumulated and recorded radiation energy, and this light enters the pre-reading light guiding sheet IO. The light guide sheet 10 has a linear incident surface and is disposed close to the scanning line on the phosphor sheet 1-1, and its exit surface forms an annular ring.・It is connected to the light receiving surface of the photodetector 1l, such as a circle. The light guide sheet 10 is made by processing a transparent thermoplastic resin sheet such as acrylic synthetic resin, and allows light incident from the incident surface to be transmitted to the exit surface while being totally reflected inside. It is configured to The stimulated luminescence from the phosphor sheet 1 is guided through the light guiding sheet 10 and reaches the exit surface, is emitted from the exit surface, and is received by the photodetector 11. A filter is attached to the light-receiving surface of the photodetector 1f, which transmits only light in the wavelength region of stimulated luminescence and cuts light in the wavelength region of excitation light (laser light), and detects only stimulated luminescence. It's getting wet. Stimulated luminescence detected by photodetector l1 is converted into an electrical signal, which is further amplified and output by amplifier l2. The accumulated recording information output from the amplifier 12 is input to the control circuit 13 of the main reading reading section 3. The control circuit l3 sets the amplification factor setting value a in accordance with the obtained accumulated recording information so that a signal at an appropriate level is obtained.
and output the recording scale factor b. Phosphor sheet 1 whose pre-reading operation has been completed as described above
is transferred to the reading section 3 for main reading. In the main reading reading section 3, the following main reading operation is performed. Laser light emitted from the main reading laser light source 14]
After passing through a filter 5 having the same function as the filter 6 described above, the beam diameter is adjusted to scatter by a beam expander 17. Next, the laser beam is deflected by a light deflector 18 such as a galvanometer mirror, reflected by a plane reflecting mirror 19, and then one-dimensionally deflected and incident on the phosphor sheet 1. Note that there is an fθ lens 20 between the optical deflector 18 and the plane reflecting mirror 19!
:f is arranged so that when the polarized laser beam scans the phosphor sheet 1, a uniform beam speed is always maintained. The phosphor sheet 1 is transported in the direction of the arrow 21 during irradiation with the above-mentioned polarized laser light. Therefore, the entire surface of the phosphor sheet 1 is irradiated with the polarized laser beam, as in the pre-reading operation. When the phosphor sheet 1 is irradiated with laser light as described above, it emits stimulated luminescence with an amount of light proportional to the accumulated and recorded radiation energy, as in the pre-reading operation, and this light is used as a guide for main reading. The light enters the optical sheet 22. This light-guiding sheet 22 for main reading has the same material and structure as the light-guiding sheet 10 for pre-reading, and the stimulated luminescence guided through the interior of the light-guiding sheet 22 for main reading through repeated total reflections. The light is emitted from the exit surface and is received by the photodetector 23. Note that a filter that selectively transmits only the wavelength range of stimulated luminescence is attached to the light receiving surface of the photodetector 23, so that the photodetector 23 detects only stimulated luminescence. The stimulated luminescence detected by the photodetector 23 is converted into an electrical signal, which is amplified to an appropriate level electrical signal in the amplifier 24 whose sensitivity is set according to the amplification factor setting value a, and then sent to the A/D converter 25. is input. A/D converter 2
5 is converted into a digital signal with a scale factor suitable for the signal fluctuation range according to the recording scale factor setting value. Regarding the method for reading out the positional information of the radiolabeled substance on the support medium stored and recorded on the stimulable phosphor sheet in the present invention, Section 2 describes the readout operation consisting of the pre-reading operation and the main reading operation. However, the read operations that can be utilized in the present invention are not limited to the above examples. For example, if the amount of radiolabeled material in the support medium and the exposure time of the stimulable phosphor sheet for that support medium are known in advance, the look-ahead operation can be omitted in the above example. Furthermore, as a method for reading out the positional information of the radiolabeled substance in the support medium stored and recorded on the stimulable phosphor sheet in the present invention, it is of course possible to use any method other than those exemplified above. be. The stimulable phosphor sheet used in the present invention can be reused by irradiating the sheet with appropriate light or heating it to eliminate residual radiation energy after the above readout operation is completed. can. The digital signal corresponding to the autoradiograph of the radiolabeled substance thus obtained is then input to the signal processing circuit 26 shown in FIG. Signal processing circuit 26
Then, the base sequence of the target DNA is determined by converting the dimensional positional information of the radiolabeled substance into symbols and/or numerical values. Hereinafter, the embodiments of signal processing in autoradiography for DNA IiA group sequencing using the signal processing method of the present invention will be explained using the following five types of signal processing using the above-mentioned Sanger or Courland method as an example. base specific dna
A case will be described in which an electrophoretic column (separation and development column) formed by a combination of a synthetic compound and a DN'A compound mixture is used. 1) Guacone-specific DNA compound, 2) Azocone-specific DNA compound, 3) Thymine-specific DNA compound, 4) Cytosine-specific DNA compound, 5.) Guanine-specific DNA compound + Adenine-specific DNA compound + Thymine-specific DNA compound + Cytosine-specific DNA compound First, using the sample DNA as a template, a radioactive label ("
By base-specific synthesis using a mononucleoside triphosphate to which P) has been added and a DNA polymerase, base-specific DNA compounds of the five groups 1) to 5) are synthesized by a conventional method using a mononucleoside triphosphate and a DNA polymerase. A DNA synthesis mixture is obtained. Next, the above five groups of base-specific DNA compounds and the DNA compound mixture were separated by electrophoresis on a gel support medium.
Expand to obtain each separated expansion sequence. Next, an exposure operation is performed by overlapping this sample (gel-like support medium with separation and development columns formed) and a stimulable phosphor sheet at room temperature for several minutes, and the autoradiograph of the sample is transferred to the stimulable phosphor sheet. Accumulate and record. For details of the above exposure operation, please refer to the above-mentioned patent application No. 58-2012.
No. 3'1, described in the specification. Figure 2 shows that each base-specific DNA compound and DNA compound mixture of radiolabeled DNA has a molecular weight of 48%.
An example of an autoradiograph of a separation development column (electrophoresis column) consisting of the five types described above is shown below. That is, the first to fifth columns in FIG. 2 are (1) -
(G) Specific DNA compound (2) - (A) Specific DNA compound (3) - (G) Specific DNA compound + (A) Specific DNA compound + (T) Specific DNA compound + (C) #Different DNA composite (4) - (T) Specific DNA composite (5) - (C) Each separation development column of specific DNA composite is shown. The third column is (G, A, T, C
) - Contains all base-specific DNA compounds and is an internal standard column (reference column) for base sequencing. By loading the autoradiograph stored and recorded on the stimulable phosphor sheet into the reading device shown in FIG. 1 and reading it out, the digital signal input to the signal processing circuit 26 is
The stimulable phosphor sheet has an address (x, y) expressed by a grid system fixed on the stimulable phosphor sheet and a signal level (Z) at that address, and the signal level is determined by the amount of photostimulant light. It corresponds to That is, the digital signal corresponds to the autoradiograph of FIG. Therefore, the signal processing circuit 26
Digital image data having the positional information of the radiolabeled substance is inputted to the field. In this specification,
Digital image data means a collection of digital signals corresponding to an autoradiograph of a radiolabeled substance. First, using digital image data, the direction of separation and development of the radiolabeled substance is detected for each of the five separation and development rows, and these are used as sampling points. The sampling point can be detected, for example, as follows. ``By scanning different positions on the digital image data twice across the one-dimensional distribution direction (separation development direction) of the radiolabeled substance, each column on each scanning area is The scan to detect the distribution point of the radiolabeled substance is called a preliminary scan), connect the two distribution points for each separation development column to obtain five straight lines, and connect the obtained straight lines to each This is the scanning direction for sampling point detection in each column. In the signal processing method of the present invention, the digital signal obtained by reading out the stimulable phosphor sheet is stored in the -H memory in the signal processing circuit 26 (i.e.,
(stored in non-volatile memory such as hard disk, hard memory, or magnetic disk). In signal processing, scanning digital image data means selectively retrieving only the digital signals at the scanning location from memory. Next, by scanning the digital image data ``2'' along the scanning direction, a function f (w) representing the level of the signal in the scanning area ``2'' [w represents the position of the scanning direction ``2]]
can be obtained. Then, compile this function f (w) using, for example, an appropriate filter function. , - John to perform smoothing processing and obtain the function g(W). Next, threshold processing is performed on this function g(w). That is, for the threshold value (α0), when g (w)≧α0, g (w) −1g (w)
When <α0, the function g (w) is converted into a continuous function of 1 or O by performing processing to set g(w)=0. The sampling points are detected by setting each midpoint of the area of g(w)=1. Note that the threshold value (α0) in the above threshold processing is determined based on, for example, the relationship between the signal rail and its frequency for digital signals on the scanning area,
That is, it can be determined from the histogram. In this way, sampling points 5icn can be detected for each column. Here, k is a positive integer and represents the number of each column, and n is a positive integer and represents the number of the sampling point. Note that the method for detecting sampling points is not limited to the above method. Next, the comparison identification between each column specifically includes the task of searching for the same separation expansion between the reference column and the remaining separation expansion columns [for example, (G) + (A) + - ( T) + (C
) and CG), use (G,)+
Find the separated expansion that is an element of (G) from the column (A) + (T) + (C)]. However, when this comparative identification is distorted, the positions of the equivalent separation and expansion columns of each column are not necessarily equal on the X coordinate as shown in FIG. Conventionally, correction of such distortions has been left to human visual judgment. However, according to the method of the present invention, by using a reference column and a reference sampling point, distortion can be automatically corrected without relying on humans, and accurate comparison and identification between columns can be performed. This will be explained based on FIG. FIG. 3 is a diagram showing a portion of the reference column (third column) and the fourth column. Here, the black squares represent sampling points in each column corresponding to the separation and deployment site of the radiolabeled substance, and the hollow squares represent interpolated reference sampling points. Using the sampling point 33n of the third column, which is the reference column, as the reference sampling point, the sampling point s of the adjacent fourth column
By performing comparison identification with an, interpolation of reference sampling points is performed for the fourth column. For example, regarding the sampling point S41 in the fourth column,
The position (X41) of sampling point S41 is compared with the position (X32) of reference sampling point 332 and the position (X33) of reference sampling point 333 in the third column. For example, if lX32 X411=b lX33 In this way, all the sampling points in the fourth column are assigned to one of the reference sampling points in order. Then, based on the assigned sampling point san of the fourth column, each of the remaining reference sampling points of the third column is interpolated into the fourth column, thereby creating a virtual set of reference sampling points in the fourth column. Create (54m). However, m is a positive integer and matches the number n of the sampling point in the third column. In this way, a virtual reference column can be obtained by moving the reference column obtained in the third column to the position of the fourth column. Next, based on the created reference sampling point sam of the fourth column, the reference sampling point s is connected to the adjacent sampling point S5n of the fifth column via the reference sampling point 54m.
3n and further interpolates the reference sampling point S4m in the fourth column to the fifth column, thereby creating a virtual set of reference sampling points (35m) in the fifth column. In this way, based on the reference sampling point s3n of the reference column, while creating a virtual reference sampling point set (Skm) in each column in turn, all the sampling points Skn are set to the reference sampling point S, 3n. Attribute to either. That is, the above method comprises: 1) at least three groups of base-specific DNA compounds each containing at least one type of base-specific DNA compound that is different from each other;
NA compounds, and 2) guanine-specific DNA? fm
substance, adenine-specific DNA compound, thymine-specific DNA
At least a positive group of base-specific DNA compounds and a mixture of cytosine-specific DNA compounds, each of which includes a compound and a mixture of cytosine-specific DNA compounds, are separated and developed one-dimensionally in parallel on a support medium. By making the stimulable phosphor sheet absorb the radiation energy emitted from the group of radiolabeled substances in the separated and expanded column formed by
After this stimulable phosphor sheet accumulates and records an autoradiograph having positional information of the group of radiolabeled substances, the stimulable phosphor sheet is scanned with electromagnetic waves to emit the autoradiograph as photostimulated light. , and each fraction g! obtained by photoelectrically reading out this stimulated light! :
Regarding the digital signal corresponding to the autoradiograph of the development column, l) using the separation development column of the DNA compound mixture as a reference column, detecting a reference sampling point for the reference column; 11) each separation development other than the reference column; iii) comparing and checking the sampling points of the separation expansion column adjacent to the reference column using the reference sampling point of the reference column as a reference; a step of identifying a sampling point and establishing a new reference sampling point based on the identified sampling point, iv
) The reference sampling point newly determined in step iii) above is compared with the sampling point of the separate expansion column adjacent to the one-separation expansion column in which the reference sampling point has been determined, and the adjacent The method can be summarized as a signal processing method including the step of identifying sampling points of a separation expansion sequence. Next, regarding the first column, second column, fourth column, and fifth column,
The virtual reference sampling point (Sk The sampling point S 3'n of column ) is replaced with the matching sampling point 5krl. Then, if we follow the reference column in order of decreasing n, we get
For example, you can obtain the following diagram. 5111551, 5411SI2. S21°S22+,
S12+Sf3+"52+...In the above diagram, 3.:=G, 52n=A, 54n=T, 55n=
By substituting C, we obtain the following diagram.
. G-C-T-G-A-A-T-G-C-...In this way, the base sequence of one chain molecule of DNA'A can be determined. In addition, the obtained DNA
The information about the base sequence is not limited to the above display format, and any display format is possible. For example, if desired, it is also possible to display the relative amount of each separated and developed cut and decomposed product by arbitrarily performing arithmetic processing on the signal level in the scanning direction of each column. Furthermore, it is also possible to display the base sequences of both two stranded molecules of DNA. In other words, by providing the information A-T, G-C1C-G, and T-+A as combinations corresponding to each base in the diagram represented by the two symbols, the following diagram can be obtained. D.N.
Obtain the base sequence of A. G-C-T-G-A-A-T-(,-C-...
C-G-A-C-T-T-A-C-G-...The signal processing method of the present invention allows the above (G+A+T
The DNA base sequencing method using the combination of (10C, G, A, T, C) is an example of the NA base sequencing method, and the signal processing method of the present invention uses the above combination. The combination is not limited to this, and various combinations are possible, and the base sequence can be determined in the same manner as the above-mentioned method using the combination. However, in any combination, as an internal standard,
It is necessary to provide a row (reference row) of a mixture of all base-specific DNA compounds of G, A, T, and C. The separation and development position of this reference column does not necessarily need to be placed in the center of the support medium as described above, but in order to determine the DNA base sequence with higher accuracy, it is necessary to place it in the center of the support medium. is preferable. Furthermore, the reference column is not applied only to the combination of base-specific DNA compounds of the DNA set, but also to each of the radiolabeled substance groups consisting of other DNA compounds separated and developed on the support medium. It can be applied to In the present invention, for example, a sequence for a specific base is determined from a combination of at least one group of base-specific DNA compounds and an appropriate reference substance (for example, a mixture of each base-specific DNA compound). It is also possible to do so. In addition, in the example described in -■2, the explanation was made using five rows of radiolabeled substance groups that are spread in one-dimensional direction on the support medium, but the number of separated and developed rows is limited to five rows. The signal processing method of the present invention is particularly effective when there are more than five columns. That is, the present invention is a method of performing identification while sequentially correcting deviations in the direction of minute glI expansion with the reference column as the center, so the present invention can be used more effectively as the number of separated expansion columns increases. It's Chino. Alternatively, it may be one column or less. Alternatively, it is also possible to simultaneously determine the base sequences of two or more types of DNA using one support medium. Information about the DNA base sequence determined by the signal processing method described above is output from the signal processing circuit 26, and then stored in a recording device directly or, if necessary, via a storage means such as a magnetic tape. (not shown). Recording devices include, for example, those that optically record by scanning a photosensitive material with a laser beam, etc., those that electronically display on a CRT, etc., and those that record numerical values in symbols displayed on a CRT, etc. with a video fist. Recording devices based on various principles can be used, such as those that record on a printer or the like, and those that record on a heat-sensitive recording material using heat rays. In addition, the information obtained as described in Section 2 can also be subjected to genetic linguistic information processing, such as comparing it with other DNA base sequences that have already been recorded. It is.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明において蓄積性蛍光体シートに蓄積記
録された試料中の放射性標識物質の位置情報を読み出す
ための読出装置(あるいは読取装置)の例を示す6′の
である。 1:蓄積性蛍光体シート、2:先読み用読出部、3:本
読み用読出部、4:レーザー光源、5;レーザー光、6
:フィルター、7;光偏向器、8:平面反射鏡、9:移
送方向、10:先読み用導光性シート、11:光検出器
、12:増幅器、13:制御回路、14:レーザー光源
、15:レーザー光、16:フィルター、17:ビーム
・エクスパンダ−118:光偏向器、19:平面反射鏡
、20:fθレンズ、21:移送方向、22二本読み用
導光性シート、23:光検出器、24:増幅器、25:
A/D変換器、26:信号処理回路 第2図は、検体DNAの塩基特異的DNA合成物がゲル
支持媒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3図は、第2図のオートラジオグラフを部分的に拡大
した図である。 特許出願人 富士写真フィルム株式会社代理人   弁
理士   柳川泰男 第1図 第2図 第3図
FIG. 1 shows an example of a reading device (or reading device) 6' for reading the positional information of a radiolabeled substance in a sample stored and recorded on a stimulable phosphor sheet in the present invention. 1: Stimulative phosphor sheet, 2: Readout section for pre-reading, 3: Readout section for main reading, 4: Laser light source, 5; Laser light, 6
: filter, 7; optical deflector, 8: plane reflecting mirror, 9: transport direction, 10: light guide sheet for pre-reading, 11: photodetector, 12: amplifier, 13: control circuit, 14: laser light source, 15 : Laser light, 16: Filter, 17: Beam expander - 118: Optical deflector, 19: Planar reflecting mirror, 20: fθ lens, 21: Transfer direction, 22 Light guiding sheet for dual reading, 23: Photo detection instrument, 24: amplifier, 25:
A/D converter, 26: Signal processing circuit FIG. 2 is a diagram showing an example of an autoradiograph of a sample in which base-specific DNA compounds of sample DNA are separated and developed on a gel support medium. FIG. 3 is a partially enlarged view of the autoradiograph of FIG. 2. Patent applicant Fuji Photo Film Co., Ltd. Agent Patent attorney Yasuo Yanagawa Figure 1 Figure 2 Figure 3

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、DNAもしくはDNA断片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方法で
あって、該DNAもしくはDNA断片物と相補的な塩基
配列を有し、かつ放射性標識が付与されている、 1)少なくとも一種類の塩基特異的DNA合成物を含む
塩基特異的DNA合成物、 2)グアニン特異的DNA合成物、アデニン特異的DN
A合成物、チミン特異的DNA合成物およびシトシン特
異的DNA合成物の混合物、 を含む少なくとも二群の塩基特異的DNA合成物および
DNA合成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
展開列の放射性標識物質群から放出される放射線エネル
ギーを蓄積性蛍光体シートに吸収させることによって、
この蓄積性蛍光体シートに該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蓄積記録したのち、該
蓄積性蛍光体シートを電磁波で走査して該オートラジオ
グラフを輝尽光として放出させ、そしてこの輝尽光を光
電的に読み出すことにより得られるそれぞれの分離展開
列の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DNA合成物混合物の分離展開列を基準列として
、該基準列について基準サンプリング点を検出する工程
、 ii)基準列以外の分離展開列についてサンプリング点
を検出する工程、そして iii)該基準列の基準サンプリング点を基準として隣
接する分離展開列のサンプリング点の比較照合を行なう
ことにより、その隣接する分離展開列のサンプリング点
を同定する工程、を含むオートラジオグラフィーにおけ
る信号処理方法。 2、サンプリング点が、複数の分離展開列のそれぞれの
走査方向上のデジタル画像データに対して、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検出され
る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方法。 3、DNAもしくはDNA断片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方法で
あって、該DNAもしくはDNA断片物と相補的な塩基
配列を有し、かつ放射性標識が付与されている、 1)それぞれが互いに異なる少なくとも一種類の塩基特
異的DNA合成物を含む少なくとも二種類の塩基特異的
DNA合成物、 2)グアニン特異的DNA合成物、アデニン特異的DN
A合成物、チミン特異的DNA合成物およびシトシン特
異的DNA合成物の混合物、 を含む少なくとも三群の塩基特異的DNA合成物および
DNA合成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
開列の放射性標識物質群から放出される放射線エネルギ
ーを蓄積性蛍光体シートに吸収させることによって、こ
の蓄積性蛍光体シートに該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蓄積記録したのち、該蓄
積性蛍光体シートを電磁波で走査して該オートラジオグ
ラフを輝尽光として放出させ、そしてこの輝尽光を光電
的に読み出すことにより得られるそれぞれの分離展開列
の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DNA合成物混合物の分離展開列を基準列として
、該基準列について基準サンプリング点を検出する工程
、 ii)基準列以外の分離展開列についてサンプリング点
を検出する工程、 iii)基準列の基準サンプリング点を基準として該基
準列に隣接する分離展開列のサンプリング点の比較照合
を行なうことにより、その隣接する分離展開列のサンプ
リング点を同定 し、ここで同定されたサンプリング点に基づき新たに仮
想的な基準サンプリング点を定める工程、 iv)上記のiii)の工程において新たに定められた
基準サンプリング点と、その基準サンプリング点が定め
られた分離展開列に隣接する分離展開列のサンプリング
点との比較照合を行なうことにより、その隣接する分離
展開列のサンプリング点を同定する工程、 を含むオートラジオグラフィーにおける信号処理方法。 4、基準列の両隣に、基準列以外の分離展開列を配置し
、上記iii)の工程を該両隣の分離展開列の双方につ
いて実施することを特徴とする特許請求の範囲第3項記
載のオートラジオグラフィーにおける信号処理方法。 5、サンプリング点が、複数の分離展開列のそれぞれの
走査方向上のデジタル画像データに対して、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検出され
ることを特徴とする特許請求の範囲第3項もしくは第4
項記載のオートラジオグラフィーにおける信号処理方法
。 6、DNAもしくはDNA断片物の塩基特異的DNA合
成物が、 1)グアニン特異的DNA合成物、 2)アデニン特異的DNA合成物、 3)チミン特異的DNA合成物、 4)シトシン特異的DNA合成物、 5)グアニン特異的DNA合成物 +アデニン特異的DNA合成物 +チミン特異的DNA合成物 +シトシン特異的DNA合成物 からなる少なくとも五群の塩基特異的DNA合成物およ
びDNA合成物混合物を含むことを特徴とする特許請求
の範囲第3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方法。
[Scope of Claims] 1. A signal processing method in autoradiography for determining the base sequence of DNA or a DNA fragment, which has a base sequence complementary to the DNA or DNA fragment and is radioactive. Labeled: 1) a base-specific DNA compound containing at least one type of base-specific DNA compound; 2) a guanine-specific DNA compound; an adenine-specific DNA compound;
A compound, a mixture of a thymine-specific DNA compound and a cytosine-specific DNA compound, respectively, each of at least two groups of base-specific DNA compounds and a mixture of DNA compounds, comprising: A compound, a mixture of a thymine-specific DNA compound and a cytosine-specific DNA compound; By causing the stimulable phosphor sheet to absorb the radiation energy emitted from the group of radiolabeled substances in the separated and expanded array formed by one-dimensionally separating and expanding,
After accumulating and recording an autoradiograph having positional information of the group of radiolabeled substances on this stimulable phosphor sheet, scanning the stimulable phosphor sheet with electromagnetic waves to emit the autoradiograph as photostimulated light; Then, regarding the digital signal corresponding to the autoradiograph of each separation and development column obtained by photoelectrically reading out this photostimulated light, i) With the separation and development column of the DNA composite mixture as a reference column, regarding the reference column; ii) detecting sampling points for a separation expansion column other than the reference column; and iii) comparing sampling points of adjacent separation expansion columns using the reference sampling point of the reference column as a reference. 1. Identifying sampling points of adjacent separation expansion sequences by performing a signal processing method in autoradiography. 2. Claim 1, characterized in that the sampling points are detected by performing smoothing and/or threshold processing on the digital image data in the scanning direction of each of the plurality of separation expansion columns. Signal processing method in autoradiography described. 3. A signal processing method in autoradiography for determining the base sequence of DNA or a DNA fragment, which has a base sequence complementary to the DNA or DNA fragment and is given a radioactive label. , 1) at least two types of base-specific DNA compounds, each containing at least one type of base-specific DNA compound that is different from each other; 2) a guanine-specific DNA compound, an adenine-specific DNA compound;
A compound, a mixture of thymine-specific DNA compound and cytosine-specific DNA compound; By causing the stimulable phosphor sheet to absorb the radiation energy emitted from the radiolabeled substance group in the separated and expanded array formed by one-dimensional separation and development, the stimulable phosphor sheet absorbs the radiolabeled substance group. After accumulating and recording an autoradiograph having positional information, the stimulable phosphor sheet is scanned with electromagnetic waves to emit the autoradiograph as photostimulated light, and this photostimulated light is read out photoelectrically. For the digital signal corresponding to the autoradiograph of each separation and development column obtained, i) using the separation and development column of the DNA composite mixture as a reference column, detecting a reference sampling point for the reference column; ii) a reference column; iii) comparing sampling points of separation expansion columns adjacent to the reference column using the reference sampling points of the reference column as a reference; step of identifying the sampling point of and determining a new virtual standard sampling point based on the identified sampling point, iv) the standard sampling point newly determined in the step of iii) above and its standard sampling A signal processing method in autoradiography, comprising the step of: identifying a sampling point of an adjacent separation expansion sequence by comparing and collating a separation expansion sequence with defined points with a sampling point of an adjacent separation expansion sequence. 4. Separation and expansion columns other than the reference column are arranged on both sides of the reference column, and the step iii) is performed for both of the two adjacent separation and expansion columns. Signal processing methods in autoradiography. 5. Claim 3, characterized in that the sampling points are detected by performing smoothing and/or threshold processing on the digital image data in the scanning direction of each of the plurality of separation development columns. Or the fourth
Signal processing method in autoradiography as described in section. 6. Base-specific DNA synthesis of DNA or DNA fragments includes: 1) guanine-specific DNA synthesis, 2) adenine-specific DNA synthesis, 3) thymine-specific DNA synthesis, 4) cytosine-specific DNA synthesis. 5) at least five groups of base-specific DNA compounds and DNA compound mixtures consisting of guanine-specific DNA compounds + adenine-specific DNA compounds + thymine-specific DNA compounds + cytosine-specific DNA compounds; A signal processing method in autoradiography according to any one of claims 3 to 5, characterized in that:
JP14090284A 1984-07-06 1984-07-06 Signal processing for autoradiography Pending JPS6118865A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14090284A JPS6118865A (en) 1984-07-06 1984-07-06 Signal processing for autoradiography

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14090284A JPS6118865A (en) 1984-07-06 1984-07-06 Signal processing for autoradiography

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6118865A true JPS6118865A (en) 1986-01-27

Family

ID=15279455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14090284A Pending JPS6118865A (en) 1984-07-06 1984-07-06 Signal processing for autoradiography

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6118865A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS59181335A (en) Signal detecting method in auto-radiography
US4888695A (en) Signal processing method in autoradiography
JPS6118865A (en) Signal processing for autoradiography
JPS6118866A (en) Signal processing for autoradiography
JPS6118868A (en) Signal processing for autoradiography
JPS59126251A (en) Signal processing in autoradiography
JPS6118869A (en) Signal processing for autoradiography
JPS60233558A (en) Signal processing method in autoradiography
JPS6118867A (en) Signal processing for autoradiography
JPS59126249A (en) Signal processing in autoradiography
JPS60233557A (en) Signal processing method in autoradiography
JPH0259956B2 (en)
JPS59126248A (en) Signal processing in autoradiography
JPS59126254A (en) Signal processing in autoradiography
JPS59126250A (en) Signal processing in autoradiography
JPS6118873A (en) Signal processing for autoradiography
JPS59182362A (en) Signal processing method of autoradiography
JPS59126527A (en) Signal processing method in autoradiography
JPS59126247A (en) Signal processing in autoradiography
JPS6118876A (en) Signal processing for autoradiography
JPH0259954B2 (en)
JPS59182366A (en) Signal processing method of autoradiography
JPH0259955B2 (en)
JPS59126253A (en) Signal processing in autoradiography
JPS6118874A (en) Signal processing for autoradiography