JPS62228165A - 核酸の塩基配列決定のための信号処理方法 - 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】 ［発明の分野］ 本発明は、核酸の塩基配列決定のための信号処理方法に
関するものである。

［発明の背景］ 近年、急速に発達して来た分子生物学の分野においては
、生物体の機能や複製のメカニズムを解明するために、
生物体のもつ遺伝情報を明らかにすることか必須のこと
となっている。とりわけ。

特定の遺伝情報を担うＤＮＡ　（もしくはＤＮＡ断片物
、以下同様）などの核酸の塩基配列を決定することか必
要不可欠なこととなっている。

ＤＮＡ、ＲＮＡなとの核酸の塩基配列を決定するための
代表的な方法として、オートラジオグラフィーを利用す
るマキサム・ギルバート（Ｍａｘａ膳−Ｇｉｌｂｅｒｔ
　）法およびサンガー・クールソン（Ｓａｎｇｅｒ−（
：ｏｕｌｓｏｎ）法が知られている。前者のマキサム・
ギルバート法は、まず、塩基配列を決定しようとしてい
るＤＮＡあるいはＤＮＡＰＦｒ片物の鎖状分子の一方の
端部に３２　ｐ等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質としたのち
、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
れた塩基特異的ＤＮＡ切断分解物の混合物をゲル電気泳
動法により分離展開し、多数の切断分解物がそれぞれ分
離展開されて形成された分離展開パターン（ただし、視
覚的には見ることができない）を得る。この分離展開パ
ターンをたとえばＸ線フィルム上に可視化してそのオー
トラジオグラフを得、得られたオートラジオグラフと各
々の塩基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
順次決定し、これにより対象物全ての塩基配列を決定す
ることができる。

また、後者のサンガー・クールラン法は、ＤＮＡあるい
はＤＮＡ断片物の鎖状分子と相補的であって、かつ放射
性標識が付与されたＤＮＡ合成物を化学的な手段を利用
して塩基特異的に合成し、この塩基特異的ＤＮＡ合成物
の混合物を用いて上記と同様にしてそのオートラジオグ
ラフから塩基配列を決定する方法である。

本出願人は、上記核酸の塩基配列決定を簡易かつ高精度
で行なうことを目的として、それに利用されるオートラ
ジオグラフ測定操作において、上記Ｘ線フィルム等の写
真感光材料を用いる従来の放射線写真法の代りに、蓄積
性蛍光体シートを用いる放射線像変換方法を利用する方
法について既に特許出願している（特開昭５９−８３０
５７号、特願昭５８−２０１２３１号）、ここで、蓄積
性蛍光体シートは輝尽性蛍光体からなるものであり、放
射線エネルギーを該蛍光体シートの輝尽性蛍光体に吸収
させたのち、可視乃至赤外領域の電磁波（励起光）で励
起することにより、放射線エネルギーを蛍光として放出
させることができるものである。この方法によれば、露
光時間を大幅に短縮化することができ、また従来より問
題となっていた化学カブリ等が発生することがない。さ
らに、放射性標識物質のオートラジオグラフは、一旦放
射線エネルギーとして蛍光体シートに蓄績されたのち輝
尽光として光電的に読み出されるから、直接にデジタル
信号として得たのち適当な記録媒体に保存することがで
きる。

従来より、核酸の塩基配列は、可視化されたオートラジ
オグラフについて、放射性標識が付与された核酸の塩基
特異的切断分解物もしくは塩基特異的合成物（以下、単
に核酸の塩基特異的断片物と称する）の分離展開位置（
バンド）を視覚的に判断し、それらバンドの位置を相互
に比較することにより決定されている。よって、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、オートラジオグラ
フを解析して得られる核酸の塩基配列が解析者によって
異なるなど塩基配列情報の精度には限界がある。

そこで、本出願人は、上記オートラジオグラフをデジタ
ル信号として得た後このデジタル信号に適当な信号処理
を施すことにより、ＤＮＡの塩基配列を自動的に決定す
る方法についても既に特許出願している（特開昭５９−
１２６５２７号、特願昭５９−８９６１５号、特願昭６
０−２２６０９１号、特願昭６０−２２６０９２号等）
、オートラジオグラフに対応するデジタル信号は、従来
の放射線フィルムを利用する場合には一旦オートラジオ
グラフを該フィルム上に可視画像化したのも１反射光ま
たは透過光を利用して光電的に読み取ることにより得ら
れる。また、蓄積性蛍光体シートを用いる場合には、オ
ートラジオグラフが蓄桔記録された蛍光体シートを直接
に読み出すことにより得られる。

しかしながら、実際に放射性標識物質を電気泳動法など
により支持媒体上に分離展開させて得られた分離展開パ
ターンには種々の歪みおよびノイズが生じがちである。

たとえば、試料の作成時において核酸の塩基特異的断片
物の調製が十分でなかったり、試料に放射性不純物が混
入したり、あるいは露光過程で自然放射線等の照射を受
けたり、あるいはまた読取り（読出し）過程でオートラ
ジオグラフをデジタル信号に変換する際に電気的ノイズ
が生じたりすることによって、通常、オートラジオグラ
フに対応するデジタル信号には種々のノイズが含まれて
いる。これらのノイズはバンドの幅よりもはるかに小さ
いものであるが、バンドの位置、すなわち信号のレベル
のピーク位置を決定するのに誤差を生じる原因となる。

従って、核酸の塩基配列決定を精度高く行なうためには
、前処理としてこのような微小のノイズを簡易かつ好適
に除去することが要求されている。

［発明の要旨］ 本発明者は、オートラジオグラフィーを利用して核酸の
塩基配列を自動決定する方法において、オートラジオグ
ラフに対応するデジタル信号を好適に信号処理すること
により、核酸の塩基配列を簡易かつ高精度で自動決定す
ることを実現した。

すなわち、本発明は、放射性標識が付与された塩基特異
的ＤＮＡ断片物もしくは塩基特異的ＲＮＡ断片物の混合
物が支持媒体上に一次元的方向に分離展開されて形成さ
れた複数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信−号処理を行なうことにより、
核酸の塩基配列を決定する方法において。

１）各分離展開列について分離展開方向に沿った位置と
信号のレベルとからなる一次元波形を得る工程。

２）一次元波形を少なくとも二つの区間に分割する工程
、および ３）区間ごとに異なる特性を有する平滑化手段によって
信号のレベルを平滑化する工程、を含むことを特徴とす
る核酸の塩基配列決定のための信号処理方法を提供する
ものである。

本発明によれば１分離展開パターンのオートラジオグラ
フに対応するデジタル信号にノイズが含まれている場合
であっても、得られたデジタル信号に信号レベルを平滑
化する処理を行なうことにより、微小のノイズを好適に
除去することができる。

一般に、分離展開パターンの上部（分離展開開始位置に
近い領域）てはバンドの密度が高くバンド間隔が狭いが
、下部（分離展開距離か大きな領域）になるほどバンド
が疎となってその間隔が広くなる傾向にある。従って、
分離展開パターンの上部について、パターンの下部と同
一の条件で信号の平滑化処理を行なったのでは、信号レ
ベルのピークが不明瞭なものとなってしまい、正確な塩
基配列情報を得ることができない。

本発明においては、分離展開パターンを分離展開方向に
沿って分割し、各区間ごとに処理条件を好適に変えて平
滑化処理を行なうことにより、バンドの間隔（すなわち
、信号レベルのピーク間隔）に応じた平滑化処理を行な
うことができ、バンドか舖なパターン上部領域において
も信号レベルのピークをつぶすことなく微小のノイズを
除去することができる。

そして、この平滑化処理を行なったのち、ハントを検出
して分離展開列間で序列をつけることにより、核酸の塩
基配列を簡便かつ高精度に決定することができる。

［発明の構１］ 本発明において用いられる試料の例としては。

放射性標識が付与されたＤＮＡ、ＲＮＡ等の核酸の塩基
特異的断片物の混合物を挙げることがてきる。ここで、
核酸の断片物とは長鎖状の分子の一部分を意味する。た
とえば、塩基特異的ＤＮＡ断片物混合物の一種である塩
基特異的ＤＮＡ切断分解物混合物は、前述のマキサム・
ギルバート法に従って、放射性標識か付与されたＤＮＡ
を塩基性異的に切断分解することにより得られる。

また、塩基特異的ＤＮＡ合成物混合物は前述のサンガー
・クールフン法に従って、ＤＮＡをテンプレート（鋳型
）として、放射性標識が付与されたデオキシヌクレオシ
ドトリフオスフェートとＤＮＡ合成酵素とを用いて合成
することにより得られる。

さらに、塩基特異的ＲＮＡＦｌｉ片物の混合物も上記と
同様の方法により、切断分解物混合物としてまたは合成
物混合物として得ることができる。なお、ＤＮＡはその
構成単位としてアデニン、グアニン、チミン、シトシン
の四種類の塩基からなるが、一方ＲＮＡはアデニン、グ
アニン、ウラシル、シトシンの四種類の塩基からなる。

放射性標識は、これらの物質に適当な方法で３２　ｐ、
！４（：、３ＳＳ、コＨ，１３Ｉなどの放射性同位元素
を保持させることによって付与される。

試料である放射性標識が付与された核酸の塩基特異的断
片物の混合物はゲル状支持媒体など公知の各種の支持媒
体を用いて、電気泳動法、薄層クロマトグラフィー、カ
ラムクロマトグラフィー、ベーパークロマトグラフィー
など種々の分離展開方法により支持媒体上に分離展開さ
れる。

次に、放射性標識物質が分離展開された支持媒体につい
て、従来の写真感光材料を用いる放射線写真法により、
あるいは蓄積性蛍光体シートを用いる放射線像変換方法
によりそのオートラジオグラフが得られ、次いで適当な
読取り（読出し）系を介して放射性標識物質のオートラ
ジオグラフに対応するデジタル信号が得られる。

前者の放射線写真法を利用する場合には、まず支持媒体
とＸｖａフィルム等の写真感光材料とを低温もしくは常
温て長時間（ａ時間〜数十時間）重ね合わせて放射線フ
ィルムを感光させたのち、現像して放射性標識物質のオ
ートラジオグラフを放射線フィルム上に可視画像化する
。次いで１画像読取装置を用いて放射線フィルム上に可
視化されたオートラジオグラフを読み取る。たとえば、
放射線フィルムに光ビームを照射してその透過光または
反射光を光電的に検出することにより、オートラジオグ
ラフは電気信号として得られる。さらに、この電気信号
なＡ／Ｄ変換することにより。

オートラジオグラフに、対応するデジタル信号を得るこ
とができる。

後者の放射線像変換方法を利用する場合には。

まず、支持媒体と蓄積性蛍光体シートとを常温で短時間
（数秒〜数十分間）重ね合わせて蛍光体シートに放射性
標識物質から放出される放射線エネルギーを蓄積させる
ことにより、そのオートラジオグラフを蛍光体シートに
一種の潜像として記録する。ここで、蓄積性蛍光体シー
トは、たとえばプラスチックフィルムからなる支持体、
二価ユーロピウム賦活弗化臭化バリウム（ＢａＦＢｒ：
Ｅｕ２ゝ）等の輝尽性蛍光体からなる蛍光体層、および
透明な保護膜がこの順に植層されたものである。蓄積性
蛍光体シートに含有されている輝尽性蛍光体は、Ｘ線等
の放射線が照射されるとその放射線エネルギーを吸収し
て蓄積し、そののち可視乃至赤外領域の光で励起すると
蓄積していた放射線エネルギーな輝尽光として放出する
という特性を有する。

次いで、読出装置を用いて蓄積性蛍光体シートに蓄積記
録されたオートラジオグラフを読み出す。具体的には、
たとえば蛍光体シートをレーザー光で走査して放射線エ
ネルギーを輝尽光として放出させ、この輝尽光を光電的
に検出することにより、放射性標識物質のオートラジオ
グラフは可視画像化することなく直接に電気信号として
得られる。さらに、この電気信号なＡ／Ｄ変換すること
により、オートラジオグラフに対応するデジタル信号を
得ることができる。

上述のオートラジオグラフ測定操作およびオートラジオ
グラフに対応するデジタル信号を得る方法の詳細につい
ては、前記特開昭５９−８３０５７号、特開昭５９−１
２６５２７号、特開昭５９−１２６２７８号等の各公報
に記載されている。

なお、上記においては、支持媒体上に分離展開された放
射性標識物質のオートラジオグラフに対応するデジタル
信号を得る方法として、従来の放射線写真法および放射
線像変換方法を利用する方法について述べたが、これら
の方法に限定されるものではなく、それ以外の如何なる
方法により得られたデジタル信号であっても放射性標識
物質のオートラジオグラフと対応関係がある限り５本発
明の信号処理方法を適用することが可能である。

また、上記いずれの方法においてもオートラジオグラフ
の読取り（または読出し）は、放射線フィルム（または
Ｍｌｎ性蛍光体シート）の全面に亘って行なう必要はな
く、画像領域のみについて行なうことも勿論可能である
。

さらに、予め各分離展開列の位置およびバンドの幅等に
ついての情報を入力して読取り（読出し）条件を設定し
ておき、読取り（読出し）操作においては各バンド上を
一木以上の走査線が通過するような走査線密度で光ビー
ムによる走査を行なうことにより、読取り（読出し）時
間を短縮化して必要な情報を効率良く得ることができる
。なお、本発明においてオートラジオグラフに対応する
デジタル信号とは、このようにして得られたデジタル信
号をも包含する。

得られたデジタル信号Ｄｘｙは、放射線フィルム（また
は蛍光体シート）に固定された座標系で表わされた座標
（ｘ、ｙ）とその座標における信号のレベル（２）とか
らなり、一つの信号は一つの画素に対応している。信号
のレベルはその座標における画像濃度、すなわち放射性
標識物質の量を表わしている。従って、一連のデジタル
信号（すなわち、デジタル画像データ）は放射性標識物
質の二次元的な位置情報を有している。

このようにして得られた支持媒体上の放射性標識物質の
オートラジオグラフに対応するデジタル信号には、以下
に述べるような本発明の方法により信号処理が施されて
、目的の核酸の塩基配列決定が行なわれる。

本発明の信号処理方法の実施の態様を、次の四種類の放
射性標識が付与された塩基特異的ＤＮＡ断片物の組合せ
により形成された泳動列（分離展開列）からなる場合に
ついて説明する。

１）グアニン（Ｇ）特異的ＤＮＡ断片物２）アデニン（
Ａ）特異的ＤＮＡ断片物３）チミン（Ｔ）特異的ＤＮＡ
断片物 ４）シトシン（Ｃ）特異的ＤＮＡ断片物ここで、各塩基
特異的ＤＮＡＩｒ片物は、塩基特異的に切断分解もしく
は合成された、すなわち末端の塩基を同じくする種々の
長さのＤＮＡ断片物からなる。

これらの塩基特異的ＤＮＡ断片物のオートラジオグラフ
に対応するデジタル信号は、信号処理回路において一旦
メモリ（バッファーメモリ、または磁気ディスク等の不
揮発性メモリ）に記憶される。

まず、各泳動列（レーン）について泳動方向に沿った位
置と信号のレベルとからなる一次元波形を作成する。

第１図の右側部分には、上記第一レーン−第四レーンま
ての各レーンについて作成された一次元波形を示す。一
次元波形には微小なノイズが現われている。

次に、各一次元波形ごとに平滑化処理を行なう。

第１図は１本発明に係る平滑化処理だめの信号処理回路
の例を概略的に示す図である。

第１図において、平滑化処理回路は入出力切換部ｌｌ、
平滑化演算部１２、係数制御部１３および係数テーブル
１４からなる。まず、第１図の右側部分に示された一次
元波形の形態で入力されたデジタル信号は、入出力切換
部１１によって各波形（レーン）ごとに順次切り換えら
れて平滑化演算部１２に接続される。係数制御部１３は
、平滑化演算部１２に接続される入力信号を探知し、信
号数かに個（ただし、Ｋ＝Ｎ／Ｍであり、Ｎは各レーン
の信号板であり、Ｍは区間分割数である）を越えるごと
に、平滑化演算部１２に係数変更信号を送り、係数テー
ブル１４には係数出力信号を送る。係数テーブル１４は
、係数出力信号を受けて平滑化演算部１２に区間ごとに
予め設定された係数を送る。係数制御部１３からの係数
変更信号および係数テーブル１４からの係数を受けた平
滑化演算部１２は、該係数に基づいて信号に平滑化演算
を行なう。演算処理された信号は、再び入出力切換部１
１によって各波形ごとに出力される。

このようにして、平滑化処理された一次元波形が得られ
る（第１図の左側部分）。

本発明において平滑化手段としては、デジタル信号に含
まれるノイズを除去するための公知の各種のノイズ低減
フィルタを用いることがてきる。

その例としては、移動平均フィルタ、荷重平均フィルタ
およびローパス特性を有するフィルタを挙げることがで
きる。

本発明に係る平滑化処理回路を、具体的に移動平均フィ
ルタを用いる場合を例に挙げて説明する。

まず、各レーンの一次元波形を複数の区間に分割する。

たとえば、泳動パターンの全長が約４０ｃｍである場合
には、八つに分割して一区間が５ｃｍ程度になるように
する。

第２図に、全長的２５ｃｍの一次元波形およびその区間
分割の例を示す。第２図において泳動方向は矢印（←）
の方向であり、一次元波形は五分割されている。

第２図に示すように、泳動パターンは泳動距離が大きく
なるにつれて次第にバンド（信号レベルのピーク）の間
隔が開いている。そこで、移動平均フィルタのマスクサ
イズを第２図の下側に示すように、泳動の下端から上端
に向かって徐々に小さくなるように設定する。ここで、
マスクサイズとは移動平均演算処理（フィルタリング）
の単位を意味する。たとえば、一つの信号が対応する一
画素が２００１Ｌｍの大きさである場合には、第一区間
（マスクサイズ：１ｍｍ）では一つのマスクに五つの信
号が含まれることになり、演算処理により三点平均の結
果が得られる。従って、第一区間から第五区間にかけて
、マスクサイズに応じてそれぞれ三点、四点、三点、二
点および一点の平均の結果が得られる。

第３図に、三点平均の例を示す。

また、第４図および第５図にそれぞれ、係数テーブルの
例３よび平滑化演算回路の例を示す。

具体的に、第１図に示した平滑化処理回路の係数テーブ
ル１４には、第４図に示すような係数テーブルが入力設
定されている。たとえば、第一区間は三点平均であるか
らフィルタ係数ａＩ＝１１５（ただし・　ｉ＝１〜５）
であり、第五区間は一点平均であるからフィルタ係数ａ
３＝１．３．＝Ｑ（ｉ＝１，２，４．５）である。

また、平滑化演算（移動平均演算）部１２では、第５図
に示したように、右端の矢印（←）方向から入力された
信号はそれぞれ、−サンプルディレィＤを経たのち左端
の矢印（→）から入力された係ｅａｔ（ｉ＝ｔ〜５）に
基づいて、（ただし、５（ｉ）およびＳ　（ｎ）はデジ
タル信号であり、ａｌは係数であり、ｉおよびｎはｌ−
Ｎの範囲の正整数である） なる演算が施されて、下端の矢印（↓）から出力される
。

このように区間ごとにマスクサイズを変えてフィルタリ
ングを行なう。すなわち、泳動パターンの下部領域では
マスクサイズの大きなフィルタを用いることにより、大
きなノイズ低減効果を得ることができる。一方、パター
ン上部領域ではマスクサイズの比較的小さなフィルタを
用いることにより、ノイズ低減効果はそれほど大きくな
いかピークを不明瞭にすることなく残すことができる。

平滑化処理されたケシタル信号についてはさらに適当な
信号処理を施すことにより、各レーン上でバンドを検出
したのちバンドに序列を付すことができる。

バンドの検出および序列付けのための信号処理は、本出
願人により既に特許出願されている種々の補正を行ない
ながら信号処理する方法に基づいて行なうことができる
。たとえば、泳動パターン上に生じたスマイリング現象
、オフセット歪み、ハンドの融合などの種々の歪み、あ
るいはエクストラバンド等のノイズを補正もしくは除去
しながら塩基配列決定を行なう方法である。

ここで、スマイリング現象は、支持媒体の中央部のスロ
ットの泳動距離に比べて両端部のスロットの泳動距離が
短くなる現象であり、泳動過程における放熱効果（いわ
ゆるエツジ効果）などが原因となって生じる。オフセッ
ト歪みとは、レーン間相互の全体的な位置ズレをいい、
スロットの形状の相違等により試料の電気泳動の開始位
置、開始時間が各スロットで異なることなどが原因とな
って生じる。また、バンドの融合は、泳動が十分でない
ために、二乃至三個のバンドが連結して一個の幅広なバ
ンドを形成していることをいう。一般にパターン上部の
泳動開始位置に近い領域で発生しやすい。

これらの信号処理方法の詳細は１本出願人による特願昭
６０−７４８９９号、特願昭６０−７４９００号、特願
昭６０−８５２７５号、特願昭６０−８５２７６号、特
願昭６０−１１１１８６号、特願昭６０−１１１１８γ
号および昭和６１年３月２６日出願の特願昭６１−　　
　号の各明細書に記載されている。

なお、バンドの序列付けにおいて、上記四種類の塩基特
異的ＤＮＡＦＪｒ片物の組合せか排他的な組合せである
ことから、同じ位鐙に二つ以上のハンド（異なるレーン
のバンド）は存在しえないことを利用して、容易に序列
を決定することができる。また、序列付けされたバンド
について、上記（１）〜（４）のスロットはそれぞれ（
Ｇ）。

（Ａ）、（Ｔ）、（Ｃ）からなる末端塩基についての情
報を有するから、各バンドの属するレーンに対応する塩
基で置換することにより、ＤＮＡの塩基配列（例えばＡ
−Ｇ−Ｃ−Ｔ−Ａ−Ａ−Ｇ−・・・）を得ることができ
る。

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ができる。なお、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、たとえば所望により同時に各バンドの強度（２
°）を放射性標識物質の相対量として表示することも可
能である。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。

あるいはまた、ＤＮＡの塩基配列情報は、上記の信号処
理かなされたデジタル信号に基づいて画像として表示す
ることもできる。すなわち、平滑化処理後のデジタル信
号に基づいてオートラジオグラフを可視画像化し、同時
にＤＮＡの塩基配列情報を表示することができる。この
場合には、塩基配列情報の最終的な確認もしくは修正を
解析者自身かこの表示画像に基づいて行なうことが可ｆ
走である。

なお、上記においては、試料である塩基特異的ＤＮＡ断
片物の混合物として（Ｇ、Ａ、Ｔ、Ｃ）の排他的組合せ
を利用した場合について説明したが１本発明の信号処理
方法はこの組合せに限定されるものではなく、例えば（
Ｇ、Ｇ＋Ａ、Ｔ＋Ｃ，Ｃ）などの種々の組合せに適用す
ることができる。また同様に、塩基特異的ＲＮＡ断片物
の混合物（例えば、Ｇ、Ａ、Ｕ、Ｃの組合せ）について
も本発明の方法を適用することができる。さらに、デジ
タル信号の平滑化は、−組の核酸の塩基特異的断片物の
分離展開列に限定されるものではなく、支持媒体上に同
時に分離展開された全ての分子ａ展開列について行なう
ことが可能である。

このようにして得られた塩基配列情報についてはこのほ
かにも、たとえば、既に記録保存されている他の核酸の
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
うことも回部である。

上述の信号処理により決定された核酸の塩基配列につい
ての情報は、信号処理回路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ディスクや磁気テー
プなどの記憶保存手段を介して記録装置に伝送される。

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等に表示さ
れた記号・数値をビデオ・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
の原理に基づいた記録装置を用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明に係る平滑化処理だめの信号処理回路
の例を概略的に示す図である。 第２図は、一次元波形、区間分割およびマスクサイズの
例を示す図である。 第３図は、１点平均の例を示す図である。 第４図は、係数テーブルの例を示す図である。 第５図は、平滑化演算回路の例を示す図である。 １１：入出力切換部、１２：平滑化演算部、１３：係数
制御部、１４：係数テーブル部特許出願人　　富士写真
フィルム株式会社代　理　人　　弁理士　　柳　川　泰
　男第２図 蕾 １ｍｍ　　Ｏ，８ｍｍ　　Ｏ，６ｍｍ　Ｏ，４ｍｍ　　
Ｏ，２ｍｍ第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、放射性標識が付与された塩基特異的ＤＮＡ断片物も
   しくは塩基特異的ＲＮＡ断片物の混合物が支持媒体上に
   一次元的方向に分離展開されて形成された複数の分離展
   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
   いて信号処理を行なうことにより、核酸の塩基配列を決
   定する方法において、 １）各分離展開列について分離展開方向に沿った位置と
   信号のレベルとからなる一次元波形を得る工程、 ２）一次元波形を少なくとも二つの区間に分割する工程
   、および ３）区間ごとに異なる特性を有する平滑化手段によって
   信号のレベルを平滑化する工程、 を含むことを特徴とする核酸の塩基配列決定のための信
   号処理方法。 ２、上記第三工程において、平滑化手段が移動平均フィ
   ルタであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の核酸の塩基配列決定のための信号処理方法。 ３、上記第三工程において、区間ごとに移動平均フィル
   タのマスクサイズを変えることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の核酸の塩基配列決定のための信号処理
   方法。 ４、上記第三工程において、分離展開距離が大きくなる
   につれて移動平均フィルタのマスクサイズを大きくする
   ことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の核酸の塩
   基配列決定のための信号処理方法。 ５、上記第三工程において、平滑化手段が荷重平均フィ
   ルタであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の核酸の塩基配列決定のための信号処理方法。 ６、上記第三工程において、平滑化手段がローパス特性
   を有するフィルタであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の核酸の塩基配列決定のための信号処理方
   法。 ７、上記塩基特異的ＤＮＡ断片物の混合物が、（１）グ
   アニン特異的ＤＮＡ断片物、 （２）アデニン特異的ＤＮＡ断片物、 （３）チミン特異的ＤＮＡ断片物、 （４）シトシン特異的ＤＮＡ断片物、 の四種類からなり、分離展開列が、これら四種類の塩基
   特異的ＤＮＡ断片物がそれぞれ支持媒体上に分離展開さ
   れて形成された四列の分離展開列からなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の核酸の塩基配列決定の
   ための信号処理方法。 ８、上記オートラジオグラフに対応するデジタル信号が
   、支持媒体と輝尽性蛍光体を含有する蓄積性蛍光体シー
   トとを重ね合わせて、支持媒体上の放射性標識物質のオ
   ートラジオグラフを該蛍光体シートに蓄積記録したのち
   、該蛍光体シートに励起光を照射して該オートラジオグ
   ラフを輝尽光として光電的に読み出すことにより得られ
   たものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の核酸の塩基配列決定のための信号処理方法。 ９、上記オートラジオグラフに対応するデジタル信号が
   、支持媒体と写真感光材料とを重ね合わせて、支持媒体
   上の放射性標識物質のオートラジオグラフを該感光材料
   に感光記録したのち、該感光材料上に可視化されたオー
   トラジオグラフを光電的に読み取ることにより得られた
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の核酸の塩基配列決定のための信号処理方法。