JPS6242034A - 電気泳動パタ−ンの処理方法 - Google Patents

電気泳動パタ−ンの処理方法

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JPS6242034A
JPS6242034A JP60180032A JP18003285A JPS6242034A JP S6242034 A JPS6242034 A JP S6242034A JP 60180032 A JP60180032 A JP 60180032A JP 18003285 A JP18003285 A JP 18003285A JP S6242034 A JPS6242034 A JP S6242034A
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JP
Japan
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JP60180032A
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Inventor
Nobutaka Kaneko
金子 伸隆
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Priority to DE3644970A priority patent/DE3644970C2/de
Priority to DE3644968A priority patent/DE3644968C2/de
Priority to DE19863627659 priority patent/DE3627659A1/de
Priority to DE3644969A priority patent/DE3644969C2/de
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電気泳動装置における電気泳動パターンの
処理方法に関する。
〔従来の技術〕
電気泳動装置においては、血清等の検体を7ブリケータ
によりセルロースアセテート膜等の支持体に塗布し、泳
動槽において所定時間泳動させCから、染色槽において
染色・脱色・乾燥処理を行った後デンシトメータにおい
て測光し、そのサンプリングデータに基づし)で、アル
フ゛ミン(八lb)。
α1−グロブリン(α+−C)+  α2−グロブリン
(α2−G)、β−グロブリン(β−G)およびT。
グロブリン(r−G)の各分画%、α、−G、α2 ’
−’ IJ +β−G、γ−Gの総グロブリンに対する
Albの分画%比であるA/G比を演算して泳動パター
ン(デンジトゲラム)と−緒に所定の報告書に表示した
り、CRT等の表示装置に表示するようにしている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、従来のデンジトゲラムにあっては最も濃
度の高いAlbのピークが常に一定となるようにオート
スパンして各分画蛋白濃度を相対的に表すようにしてい
るため、各分画の絶対型とし2ての変化がわからないと
共に、電気易動度の差、M蛋白の存在、波形帯の存在を
見出すことができず、病態の解析ができないという問題
がある。
このような問題を解決する方法として、血清の塗布量を
常に一定にして測定濃度をそのまま記録することが考え
られるが、微量の検体を常に一定量均一に塗布すること
は極めて困難であると共に、泳動長の変動等もあるため
、所望の効果を得ることは極めて困難である。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、検体の塗布量や泳動長にばらつきがあっても
各分画の濃度変化を容易かつ正確に把握できると共に、
病態を容易かつ正確に解析できるデンジトゲラムが得ら
れる電気泳動パターンの処理方法を提供することを目的
とする。
〔問題点を解決するための手段および作用〕上記目的を
達成するため、この発明の電気泳動パターンの処理方法
は、電気泳動像を測光して得られるサンプリングデータ
から電気泳動像中の予め定めた少なくとも2つの泳動長
に関連する基準点を検出し、これら基準点が予め定めた
泳動長に関連する所定のデータ位置にそれぞれ一致する
ように前記サンプリングデータを正規化することを特徴
とするものである。
また、この発明の電気泳動パターンの処理方法は、電気
泳動像を測光して得られるサンプリングデータから電気
泳動像中の予め定めた少なくとも2つの泳動長に関連す
る基準点を検出し、これら基準点が予め定めた泳動長に
関連する所定のデータ位置にそれぞれ一致するように前
記サンプリングデータを正規化し、前記2つの基準点の
データ数と前記予め定めた泳動長に関連する所定のデー
タ位置間のデータ数とに基づいて前記サンプリングデー
タの値を正規化することを特徴とするものである。
更に、この発明の電気泳動パターンの処理方法は、電気
泳動像を測光して得られるサンプリングデータから電気
泳動像中の予め定めた少なくとも2つの泳動長に関連す
る基準点を検出し、これら基準点が予め定めた泳動長に
関連する所定のデータ位置にそれぞれ一致するように前
記サンプリングデータを正規化し、前記2つの基準点の
データ数と前記予め定めた泳動長に関連する所定のデー
タ位置間のデータ数とに基づいて前記サンプリングデー
タの値を正規化し、少なく共1つの分画の積算値と対応
する分画の予め測定したン廖度値とに基づいて前記サン
プリングデータの値を正規化することを特徴とするもの
である。
〔実施例〕
第1図はこの発明を実施する電気泳動装置におけるデン
ジ1−メータの一例の要部の構成を示す線図的断面図で
ある。
染色槽において染色・脱色・乾燥処理された支持体1は
、送りローラ2によってデカリン3を収容する測光部4
に搬送され、ここで測光装置5によって一定の速度例え
ば8 mm/seeで測光走査された後、排紙ローラ6
によって排出される。
測光装置5は支持体1を透過する光源5aからの光を受
光素子5bで受光するよう構成され、これら光源5aお
よび受光素子5bを有する測光装置5を、第2図に示す
ように支持体1の搬送方向aと直交する走査方向すに移
動させることにより、支持体lに形成された電気泳動像
7を測光走査する。
第3図は測光装置5の出力を処理するデータ処理装置の
一例の要部の構成を示すブロック図である。このデータ
処理装置は、対数増幅器12. A/D変換器13.C
PU14.メモリ15.キーボード16.CRT17゜
フロッピーディスク18およびプリンタ19を具える。
測光走査によって受光素子5bから得られる光電変換出
力は、対数増幅器12によって対数増幅して吸光度に変
換した後、A/D変換器13において泳動時間等の分析
条件によって決定されるサンプリングレート (例えば
12111sec)に対応するクロックに同期してサン
プリングしてディジタル信号に変換し、CPU14の制
御の下にメモリ15に記憶する。
この実施例では、メモリ15に記憶されたサンプリング
データを、移動平均処理であるスムージング処理すると
共に、光量によるベース浮き分を除去するオートゼロ処
理した後、正規化処理して各分画%、A/G比等を演算
してその結果を正規化したデンジトゲラムと共にCRT
17に表示すると共に、プリンタ19において報告書2
0の所定の欄にそれぞれ記録する。
第4図は正規化処理の一例のフローチャー1・を示ずも
のである。この実施例では正規化における所定の泳動長
に関連するデータ点数を350点とし、その1001−
夕点に泳動像中で目立つピークとして安定しているAl
bのピーク位置を、200デ一タ点に泳動像中で出現位
置が安定しているβ−Gのピーク位置を一致させる。す
なわち、Albおよびβ−Gのそれぞれのピーク位置を
基準点として、これら基準点を正規化における350点
のデータ位置の100データ点および200デ一タ点に
それぞれ一致させる。なお、測光装置5の走査範囲での
サンプリングデータの点数は350点よりも多いものと
する。
この正規化処理にあたっては、先ずメモリ15に記憶し
た測定検体のサンプリングデータから泳動長に関連する
Albおよびβ−Gのそれぞれのピーク位置である基準
点を検出する。この基準点の検出法を以下に説明する。
第」yと乞告 測定検体のサンプリングデータから、第5図に示すよう
に両端点が泳動像の両端点となるような所定の闇値を超
えるデータを抽出し、その抽出したデータの両端点から
所定の範囲1.およびlzにおいてピークの有無を検出
し、検出されたピーク中の濃度最大のものを該測定検体
のAlbのピーク位置およびβ−Gのピーク位置として
基準点を検出する。
華叉■1抜 測定検体のサンプリングデータを両端点より順次積算し
、それらの値がそれぞれ所定の値または総積算値に対し
てそれぞれ所定の割合となった位置を泳動像の両端点と
し、その両端点から第1の方法と同様にして所定の範囲
におけるピークをそれぞれ検出してそれらのピーク位置
を八lbおよびβ−Gのそれぞれのピーク位置として基
準点を検出する。例えば泳動極性の正極側からAlb方
向への積算値が総積算値の2%、負極側からγ−G方向
への積算値が総積算値の1%と設定すると、はぼ目視で
得られる泳動長と一致する。
エユ至去迭 同−支持体に正常血清を泳動させ−ご測定検体と共に測
定し、先ず正常血清のAlbのピーク位置を検出し、続
いてAlbから泳動極性の負極方向における3番目のピ
ーク位置をβ−Gのピーク位置として検出する。その後
、測定検体についてAibのピーク位置を検出し、次に
このへlbピーク位置から先に求めた正常血清のAlb
ビーク位置とβ−Gピーク位置との間の泳動長に関連す
るデータ点数と等しいデータ点数の位置付近でのピーク
を検出し、そのピーク位置をβ−Gのピーク位置として
それぞれの基準点を検出する。なお、泳動像のサンプリ
ングデータから^ibのピーク位置を検出するにあたっ
ては、Albは目立つピークとして安定してので比較的
高い闇値を設定し、これを超えるデータの濃度最大値の
ものをAlbのピーク位置として検出してもよいし、ま
た本願人の提案に係る特願昭60−22622号におい
て記載したように、サンプリングした全データから最大
値Dイを検出し、次に泳動極性の正極側から最大値の1
/1G以上のピークをAlbのピーク位置PMとして検
出してもよい。ここで、1716はプレアルブミンのピ
ークを除去すると共に、DHがAlbでなく他の成分で
あってもPI3がAlbのピーク位置として検出される
ように、種々の病態によって経験的に定めたもので、特
に固定されるものではない。
このようにして、目立つピーク位置として安定している
Albのピーク位置と、出現位置が安定しているβ−G
のピーク位置とを基準点としてそれぞれ検出する。
次に検出したAlbのピーク位置およびβ−Gのピーク
位置が所定の泳動長に関連する350点のデータ点数を
有するX軸上で、100データ点および200デ一タ点
の位置にそれぞれ一致するようにX軸の正規化を行う9
例えば、測定検体におけるAlbのピーク位置が120
点、β−Gのピーク位置が230点とすると、それらの
データ位置をX軸上の100データ点および200デ一
タ点に一致させ、またその他のサンプリングデータは測
定検体における基準点間の泳動長が110デ一タ点数(
230−120)に相当するのに対し、X軸上では10
0データ点数(200−100)に相当するので、その
比に応じてX軸上のデータ点にシフトする。
ここで、X軸上でのデータ点に対応するサンプリングデ
ータがないときは、補間処理や補外すなわち両端データ
にそろえる処理を行う。
以上により、泳動長に関するX軸の正規化を終了する。
次に、正規化したX軸上の350点のサンプリングデー
タの値を、その積算値が対応する測定検体のデータ位置
間での積算値とほぼ等しくなるように、測定検体の基準
点間のデータ数とこれらの基準点がX軸上でそれぞれ位
置する間のデータ数(この例では100)との比率に基
づいてY軸の正規化を行う。例えば、上記の例では測定
検体におけるAlbピーク位置が120デ一タ点、β−
Gピーク位置が230デ一タ点で、それら間の110個
のデータ数を100個のデータ数に正規化したのである
から、正規化した各データ点におけるサンプリングデー
以上の処理は、メモリ15に格納したサンプリングデー
タをCPU14の制御の下に読出して行い、その処理後
のデータはフロッピーディスク18に記憶する。
次に各分画における積算値と濃度の絶対量とを対応させ
る濃度の正規化を行う。この濃度の正規化にあたっては
、生化学分析装置等により予め測定検体の総蛋白値ある
いはAlb濃度値を測定し、その値をキーボード16を
介して、あるいは生化学分析装置からまたは該装置に接
続した検査用コンピュータシステムを介してオンライン
またはオフラインで入力してフロッピーディスク18に
記憶しておく。また、入力される絶対量の単位濃度(1
8/d1)に対する基準積算値も同様に記憶しておく。
例えば、Albの濃度値が入力される場合には、Atb
が1g/dllについて基準積算値を例えば15,00
0(A/D変換値で)と設定しておく。ここでAlbの
濃度値が4g/d pと入力されているものとすると、
先ず正規化したデータのAlb分画の積算値を求め、続
いてその積算値と入力されたAlb濃度値に相当する基
準積算値との比率を求める。例えば、正規化したAlb
分画の積算値が80.000 (A/D変換値で)であ
ったとすると、入力されたAlb濃度値は4d/d j
2でその基準積算値は4(g/lり  x15,0OO
=60,000であるから、80.000を60,00
0にする比率は−タ値に乗算して濃度の正規化を終了す
る。なお、この濃度の正規化処理においては、本願人の
提案に係る特願昭60−36606号に記載したように
、各分画の染色性の違いを同時に補正することもできる
。また、総蛋白値を入力した場合には、入力値に相当す
る基準積算値と全分画の積算値との比率を求めることに
よって同様に処理することができる。
以上のようにして正規化処理を終了した後、フロッピー
ディスク18に記録された正規化データに基づいて各部
画%、A/G比等を演算してその結果を正規化したデン
ジトゲラムと共にCRT17に表示すると共に、プリン
タ19において報告書20の所定の欄にそれぞれ記録す
る。なお、CRT17および報告書20へのデンジトゲ
ラムの表示にあたっては、測定検体のデンジトゲラムと
正常血清のデンジトゲラムに関連するパターンとを重複
して表示してもよい。
この実施例によれば、X軸、Y軸および入力された単分
画の濃度値あるいは総蛋白値に基づいて濃度の正規化を
行うようにしたので、検体の塗布量や泳動長にばらつき
があっても、塗布量を正確に一定量として常に同じ泳動
長の泳動像を作成したのと同じ効果がある。したがって
、各分画の濃度変化に対応した、すなわちスパンが比例
したデンジトゲラムが得られると共に、各分画の易動度
の差、M蛋白の存在、波形帯の存在を表わすことができ
るので、デンジトゲラムから病態を容易に解析すること
ができる。また、検体間の比較を行うにあたっても、各
データ点の位置を絶対的な基準として行うことができる
ので、容易かつ正確にできる。更に、正規化した測定検
体のデンジトゲラムを正常血清のデンジトゲラムに関連
するパターンに重複して表示することにより、測定検体
の各濃度値の増減、易動度の変化、異常の有無等を容易
に目視判定することができる。
なお、この発明は上述した実施例にのみ限定されるもの
ではなく、幾多の変更または変形が可能である。例えば
、正規化処理はX軸のみでも、またX軸とY軸だけでも
同様の効果を得ることができる。また、上記の実施例で
は4度正規化処理を最後に行うようにしたが、この処理
はX軸正規化処理の前に行うこともできる。更に、泳動
像中における基準点はAlbピーク位置、β−Gピーク
位置に限らず、他の分画のピーク位置、あるいは泳動像
の端点等を用いることもできる。また、測定装置を構成
する受光素子として、−次元アレイセンサや二次元アレ
イセンサを用いることもできる。
〔発明の効果〕
以上述べたように、この発明によれば、検体の塗布量や
泳動長にばらつきがあっても、一定量の塗布量でかつ一
定長の泳動長でのデンジトゲラムが得られるので、各分
画の濃度変化を容易かつ正確に把握できると共に、病態
を容易かつ正確に解析できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明を実施する電気泳動装置におけるデン
ジトゲラムの一例の要部の構成を示す線図的断面図、 第2図は電気泳動像の走査方向を示す図、第3図はデー
タ処理装置の一例の要部の構成を示すブロック図、 第4図は正規化処理の一例を示すフローチャート、 第5図は基準点検出の一例を説明するための図である。 ■・・・支持体      2・・・送りローラ3・・
・デカリン     4・・・測光部5・・・測光装置
     5a・・・光源5b−・受光素子     
6・・・排紙ローラ7・・・電気泳動像    12・
・・対数増幅器13・A/D変換器    14・CP
U15・・・メモリ      16・・・キーボード
17・・・CI?T 18・・・フロッピーディスク 19・・・プリンタ     2o・・・報告書特許出
願人  オリンパス光学工業株式会社第1図 第2図 第3図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、電気泳動像を測光して得られるサンプリングデータ
    から電気泳動像中の予め定めた少なくとも2つの泳動長
    に関連する基準点を検出し、これら基準点が予め定めた
    泳動長に関連する所定のデータ位置にそれぞれ一致する
    ように前記サンプリングデータを正規化することを特徴
    とする電気泳動パターンの処理方法。 2、電気泳動像を測光して得られるサンプリングデータ
    から電気泳動像中の予め定めた少なくとも2つの泳動長
    に関連する基準点を検出し、これら基準点が予め定めた
    泳動長に関連する所定のデータ位置にそれぞれ一致する
    ように前記サンプリングデータを正規化し、前記2つの
    基準点のデータ数と前記予め定めた泳動長に関連する所
    定のデータ位置間のデータ数とに基づいて前記サンプリ
    ングデータの値を正規化することを特徴とする電気泳動
    パターンの処理方法。 3、電気泳動像を測光して得られるサンプリングデータ
    から電気泳動像中の予め定めた少なくとも2つの泳動長
    に関連する基準点を検出し、これら基準点が予め定めた
    泳動長に関連する所定のデータ位置にそれぞれ一致する
    ように前記サンプリングデータを正規化し、前記2つの
    基準点のデータ数と前記予め定めた泳動長に関連する所
    定のデータ位置間のデータ数とに基づいて前記サンプリ
    ングデータの値を正規化し、少なく共1つの分画の積算
    値と対応する分画の予め測定した濃度値とに基づいて前
    記サンプリングデータの値を正規化することを特徴とす
    る電気泳動パターンの処理方法。
JP60180032A 1985-08-17 1985-08-17 電気泳動パタ−ンの処理方法 Pending JPS6242034A (ja)

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US06/893,814 US4920498A (en) 1985-08-17 1986-08-06 Method of processing and analyzing electrophoretic image, and method of displaying electrophoregram and a medium for recording electrophoregram
DE3644971A DE3644971C2 (de) 1985-08-17 1986-08-14 Verfahren zum automatischen Verarbeiten eines elektrophoretischen Bildes
DE3644970A DE3644970C2 (de) 1985-08-17 1986-08-14 Verfahren zum Erzeugen und Darstellen eines mittels Elektrophorese gewonnenen Elektrophoretogramms einer Testprobe
DE3644968A DE3644968C2 (de) 1985-08-17 1986-08-14 Verfahren zum Anzeigen eines Elektrophoretogramms
DE19863627659 DE3627659A1 (de) 1985-08-17 1986-08-14 Verfahren zum verarbeiten und auswerten eines elektrophoretischen bildes, verfahren zum anzeigen eines elektrophoretogramms, und aufzeichnungstraeger zum aufzeichnen eines elektrophoretogramms
DE3644969A DE3644969C2 (de) 1985-08-17 1986-08-14 Verfahren zum Verarbeiten und Darstellen eines elektrophoretischen Bildes
IT21494/86A IT1197096B (it) 1985-08-17 1986-08-18 Metodo di elaborazione ed analisi di un'immagine elettroforetica, metodo di visualizzazione di un diagramma elettroforetico e mezzo per la registrazione di un diagramma elettroforetico

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