JPS62215868A - Autoradiograph analysis for determining base sequence of nucleic acid - Google Patents
Autoradiograph analysis for determining base sequence of nucleic acidInfo
- Publication number
- JPS62215868A JPS62215868A JP61055482A JP5548286A JPS62215868A JP S62215868 A JPS62215868 A JP S62215868A JP 61055482 A JP61055482 A JP 61055482A JP 5548286 A JP5548286 A JP 5548286A JP S62215868 A JPS62215868 A JP S62215868A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- autoradiograph
- information
- base
- nucleic acid
- base sequence
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
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オートラジオグ
ラフ解析方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of the Invention] The present invention relates to an autoradiographic analysis method for determining the base sequence of nucleic acids.
[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が必須のこと
となっている。とりわけ。[Background of the Invention] In the field of molecular biology, which has developed rapidly in recent years, in order to elucidate the functions and replication mechanisms of living organisms,
It is essential to clarify the genetic information possessed by living organisms. Among other things.
特定の遺伝情報を担うDNA (もしくはDNAItl
i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 (or DNAItl) that carries specific genetic information
It has become essential to determine the base sequence of nucleic acids such as i-Katamono (hereinafter the same).
、DNA、RNAなとの核酸の#1基配A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@−GilbC
rL )法およびサンガー・クールソン(SaIIge
r−Coulson)法が知られている。前者のマキサ
ム・ギルバート法は、まず、塩基配列を決定すべきDN
AあるいはDNA断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て放射性標
識を付与したのち、化学的な手段を利用して鎖状分子の
構成単位(塩)ふ単位)間の結合を塩基特異的に切断す
る。次に、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支持媒体上に分離展開し、多
数の切断分kn&耳り柄工柄へ鰻1間七柄プで小七柄杷
ハ鹸U開パターン(ただし、視覚的には見ることかでき
ない)を得る。次いで、この分離展開パターンをたとえ
ばX線フィルムL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、放射性同位元素か結合された鎖状分子
の端部から一定の位を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ものである。Maxim Gilbert (Maxa@-GilbC) uses autoradiography as a typical method for determining the #1 base A of nucleic acids such as , DNA, and RNA.
rL) method and Sanger-Coulson (SaIIge
r-Coulson) method is known. The former Maxam-Gilbert method first involves determining the DN whose base sequence is to be determined.
32 at one end of the chain molecule of A or DNA fragment.
After attaching a radioactive label to a group containing a radioactive isotope such as p, the bonds between the constituent units (salts and fu units) of the chain molecule are cleaved base-specifically using chemical means. . Next, the mixture of the obtained base-specific DNA cleavage products was separated and developed on a support medium by gel electrophoresis, and a large number of cut portions were separated from the eel by 1 spacing of the eel. A U-open pattern (however, it cannot be seen visually) is obtained. Next, this separation development pattern is visualized on, for example, an X-ray film L to obtain its autoradiograph, and from the obtained autoradiograph and each base-specific cleavage means, it is possible to determine whether the radioactive isotope is bound to a chain molecule. The bases located at a certain position from the end of the base are sequentially determined, and the base sequence of the entire target object is thereby determined.
また、後者のサンガー・クールラン法は、DN゛A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、得られた塩基特異的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。The latter Sanger-Courlain method uses chemical means to generate a base-specific DNA compound that is complementary to a chain molecule of DNA or a DNA fragment and has been given a radioactive label. The base-specific DNA obtained by
This method uses a mixture of synthetic compounds and determines the base sequence from the autoradiograph in the same manner as above.
従来より、オートラジオグラフの可視画像は。Traditionally, the visible image of an autoradiograph is
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)が分a展開された支持媒体と、高感度
X線フィルムとを一定時間重ね合わせて該フィルムを感
光させることによりフィルム上に得られている。また、
核酸の塩基配列は、フィルム上に可視化されたオートラ
ジオグラフから核酸の塩基特異的断片物の分離展開位置
(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、そののち紙などの記
録材料あるいは磁気ディスクなどの記録媒体に記録保存
されている。従って、分離展開パターンのオートラジオ
グラフに関する情報とそれに基づいて決定された核酸の
塩基配列に関する情報とは全く別々の媒体に記録保存さ
れるために、両者を関連づけることか困難であった。A support medium in which a base-specific cleavage product or a base-specific composite product (hereinafter simply referred to as a base-specific fragment of a nucleic acid) of a nucleic acid to which a radioactive label has been added is spread, and a high-sensitivity X-ray film. It is obtained on a film by superimposing them for a certain period of time and exposing the film to light. Also,
The base sequence of a nucleic acid is determined by visually determining the separated development positions (bands) of base-specific fragments of the nucleic acid from an autoradiograph visualized on a film, and by comparing the positions of these bands with each other. , and then recorded and stored on a recording material such as paper or a recording medium such as a magnetic disk. Therefore, since the information regarding the autoradiograph of the separation development pattern and the information regarding the base sequence of the nucleic acid determined based thereon are recorded and stored in completely different media, it has been difficult to associate the two.
すなわち、分離展開パターンとパターンが包含する塩基
配列情報との関係はオートラジオグラフの解析時には明
確であるが、解析終了後に塩基配列情報か他の媒体に記
録されてしまうと再度両者の関連性を引き出すのか非常
に難しく、解析を中断して再開する場合には始めからや
り直さなければならなかったり、解析結果を確認する場
合には解析と同様の手間がかかるなどの問題かあった。In other words, the relationship between the separation expansion pattern and the nucleotide sequence information included in the pattern is clear when an autoradiograph is analyzed, but once the nucleotide sequence information is recorded on another medium after the analysis, the relationship between the two cannot be re-examined. It was very difficult to extract the data, and if you wanted to interrupt and restart the analysis, you had to start over from the beginning, and checking the analysis results took the same amount of time and effort as the analysis itself.
異なる媒体に相異なる形78て蓄積保存されたパターン
情報と塩)&配列情報は、それぞれの媒体においては一
連の情報としての価値があるが、両媒体間で一対一の対
応づけを即座に行なうことは殆ど無理であった。Pattern information and sequence information stored in different formats78 in different media have value as a series of information in each medium, but a one-to-one correspondence is immediately made between the two media. It was almost impossible.
[発明の要旨コ
本発明は、分離展開パターン情報と塩基配列情報とを一
対一の対応関係を維持したまま蓄積保存することができ
るオートラジオグラフ解析方法を提供するものである。[Summary of the Invention] The present invention provides an autoradiograph analysis method that can accumulate and store separation expansion pattern information and base sequence information while maintaining a one-to-one correspondence.
また、本発明は、核酸の塩基配列決定を随時中断、 i
lT開することができるオートラジオグラフ解析方法を
も提供するものである。In addition, the present invention provides for interrupting base sequencing of nucleic acids at any time,
The present invention also provides an autoradiographic analysis method that can be used to perform an autoradiographic analysis.
さらに、未発IJ1は、決定された核酸の塩基配列を容
易に確認することができるオートラジオグラフ解析方法
をも提供するものである。Furthermore, undeveloped IJ1 also provides an autoradiographic analysis method that allows easy confirmation of the determined base sequence of the nucleic acid.
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RNA断片物か支持媒体上に一
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
列からなる分離展開パターンのオートラジオグラフを解
析することにより、核酸の塩基配列を決定する方法にお
いて、オートラジオグラフおよびそれに基づいて決定さ
れた核酸の塩基配列に関する情報を、
(1)該分離展開パターンのオートラジオグラフに関す
る情報、
(2)該オートラジオグラフ上のバンドを通り、バンド
の相対的な位置を指し示す複数の読取カーソルに関する
情報、および
(3)該オートラジオグラフ上のバンドか帰属された塩
基の名称に関する情報、
からなる三種類に分離し、かつ(1)のパターン情報と
(2)のカーソル情報、および(2)のカーソル情報と
(3)の塩基多情報をそれぞれ対応づけて記録保存する
ことを特徴とする核酸の塩基配列決定のためのオートラ
ジオグラフ解析方法を提供するものである。That is, the present invention provides a separation and development pattern consisting of a plurality of separation and development rows formed by separating and developing base-specific DNA fragments or RNA fragments to which a radioactive label has been added in a one-dimensional direction on a support medium. In a method for determining the base sequence of a nucleic acid by analyzing an autoradiograph, information regarding the autoradiograph and the base sequence of the nucleic acid determined based on the autoradiograph is: (1) Information regarding the autoradiograph of the separation expansion pattern. , (2) information regarding a plurality of read cursors passing through the bands on the autoradiograph and pointing to the relative positions of the bands; and (3) information regarding the names of the bases to which the bands on the autoradiograph were assigned. It is characterized by separating into three types consisting of (1) pattern information, (2) cursor information, and (2) cursor information and (3) nucleotide polynucleotide information, and storing them in association with each other. The present invention provides an autoradiographic analysis method for determining the base sequence of a nucleic acid.
分離展開パターンのオートラジオグラフおよびそれに基
づいて決定された核酸の塩基配列は、オートラジオグラ
フ上の一つのバンドを通過する読取カーソルとバンドか
帰属される塩基の名称とによってIJ確に一対一の対応
関係をもって表示することができる。本発明においては
、これら分離展開パターン、読取カーソルおよび塩基名
に関する情報をそれぞれ分けて適当な記録媒体に記録保
存することにより、何時でも一対一の対応関係を維・持
した状態で任意の記録材料あるいはCRT等の表示画面
に表示記録することができる。The autoradiograph of the separation development pattern and the base sequence of the nucleic acid determined based on it can be determined in a one-to-one manner by the reading cursor passing through one band on the autoradiograph and the name of the base to which the band is assigned. They can be displayed in correspondence. In the present invention, by recording and storing information on the separated expansion pattern, reading cursor, and base name separately on a suitable recording medium, it is possible to store any recording material in a state where a one-to-one correspondence is always maintained. Alternatively, it can be displayed and recorded on a display screen such as a CRT.
すなわち、従来のオートラジオグラフ(パターン)情報
および塩基配列情報のほかに、オートラジオグラフ上の
各バンドに対応する読取カーソルについての情報も記録
保存され、かつ塩基配列情報がこのカーソル(すなわち
、バンド)に対応する塩ノ人名として記録保存されるた
めに、オートラジオグラフおよび核酸の塩基配列につい
ての情報を、一対一の対応関係を維持したままで記録保
存することかてきる。That is, in addition to conventional autoradiograph (pattern) information and base sequence information, information about the reading cursor corresponding to each band on the autoradiograph is also recorded and saved, and base sequence information is stored at this cursor (i.e., band ), it is possible to record and preserve the information about the autoradiograph and the base sequence of the nucleic acid while maintaining a one-to-one correspondence.
このことにより、解析済みのオートラジオグラフについ
て他人かその核酸の塩基配列を確認しようとする場合あ
るいは中断した才一トラジオグラフの解析を再開する場
合に、何時ても容易に確認もしくは途中から+1間する
ことかてきる。具体的に、塩基配列の確認の場合におい
てはバンドの帰属が正しいか否かか一目瞭然に判Ill
する。また、中断した解析を再開する場合には、始めか
ら読み取ることなく中断したところから続行することか
できる。As a result, when you want to confirm the base sequence of another person's nucleic acid in an autoradiograph that has already been analyzed, or when you want to restart the analysis of an interrupted Saiichi radiograph, you can easily confirm it at any time or add +1 from the middle. I can take a break. Specifically, in the case of confirming base sequences, it is easy to tell at a glance whether the band assignment is correct or not.
do. Furthermore, when resuming an interrupted analysis, it is possible to continue from where it was interrupted without reading from the beginning.
また、上記パターン情報、カーソル情報および塩基多情
報をそれぞれ分離して記録保存することにより、任意の
一種もしくは二種の情報のみを引き出すことができる。Furthermore, by recording and storing the pattern information, cursor information, and nucleotide polynucleotide information separately, it is possible to extract only one or two types of information.
これにより、同一の核酸についての別の分離展開パター
ンへの塩基多情報の適用、あるいは全く異なる分離展開
パターンへのカーソル情報のみの利用か可能となる。This makes it possible to apply base number information to another separation expansion pattern for the same nucleic acid, or to use only cursor information to a completely different separation expansion pattern.
従って、本発明によれば、核酸の塩基配列のためのオー
トラジオグラフ解析における種々の制約を取り払って、
塩ノフ配列決定をより有利に進めることかてきるもので
ある。Therefore, according to the present invention, various constraints in autoradiographic analysis for nucleic acid base sequences are removed, and
This makes it possible to proceed with Shionoff sequencing more advantageously.
なお、本出願人は、支持媒体上に分離展開された放射性
標識物質のオートラジオグラフを得る方法として放射線
フィルムを用いる従来の放射線写真法の代りに、蓄積性
蛍光体シートを用いる放射線像変換方法を利用する方法
について既に特許出願しテイル(特開11/(59−8
3057号、特願昭58−201231す)。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
吸収させた後、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な輝尽光として放
出させることができるものである。The present applicant has developed a radiation image conversion method using a stimulable phosphor sheet instead of the conventional radiography method using a radiation film as a method of obtaining an autoradiograph of a radiolabeled substance separated and developed on a support medium. We have already applied for a patent on the method of using
No. 3057, patent application No. 58-201231). here,
The stimulable phosphor sheet is made of stimulable phosphor, and after radiation energy is absorbed by the stimulable phosphor of the phosphor sheet, it is excited with electromagnetic waves (excitation light) in the visible to infrared region. This allows the radiation energy to be emitted as photostimulated light.
この方法によれば、′A光時間を大幅に短縮化すること
かでき、また従来より聞届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、−置数射線エネルギーとして蛍光体シ
ートに蓄積されたのち輝尽光として光電的に読み取られ
るから、直接にデジタル信号として得たのち適当な記録
媒体に記録保存することができる。According to this method, it is possible to significantly shorten the photoperiod, and chemical fog, which has been a problem in the past, does not occur. Furthermore, an autoradiograph of a radiolabeled substance is stored in a phosphor sheet as radiant energy and then read out photoelectrically as photostimulated light, so it can be obtained directly as a digital signal and then recorded on a suitable recording medium. Can be saved.
[発明の構成] 未発11において用いられる試料の例としては。[Structure of the invention] An example of a sample used in Unreleased 11 is:
放射性標識か付与された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かできる。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
を塩基特異的に切断分解することにより得られる。また
、11!基特異的DNA合成物混合物は前述のサンガー
・クールノン法に従って、DNAをテンプレート(FJ
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。Examples include mixtures of base-specific fragments of nucleic acids, such as DNA and RNA, to which radioactive labels have been added. here,
A nucleic acid fragment refers to a portion of a long chain molecule. For example, a base-specific DNA cleavage degradation product mixture, which is a type of base-specific DNA fragment mixture, is a mixture of base-specific DNA fragments.
DNA radioactively labeled according to the Gilbert method
It is obtained by base-specific cleavage and decomposition of . Also, 11! The group-specific DNA synthesis mixture is prepared by converting DNA into a template (FJ) according to the Sanger-Cournon method described above.
It can be obtained by synthesis using a radioactively labeled deoxynucleoside triphosphate and a DNA synthesizing enzyme.
さらに、塩基特異的RNA断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¥w
J混合物として11)ることかできる。なお、DNAは
その構成中位としてアデニン、グアニン、チミン、シl
〜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11!基
からなる。Furthermore, a mixture of base-specific RNA fragments can be prepared as a mixture of cleavage products or synthesized by the same method as above.
11) can be used as a J mixture. Furthermore, DNA has adenine, guanine, thymine, and silyl as its middle constituents.
It consists of four types of bases: ~syn, while RNA consists of four types of bases: adenine, guanine, uracil, and cytosine. Consists of base.
放射性標識は、これらの物質に適当な方法で32p、I
n(:、δS、コH,L3I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。The radioactive label can be added to 32p, I by a method appropriate to these substances.
It is given by retaining radioactive isotopes such as n(:, δS, coH, L3I, etc.).
試料である放射性標識が付与された核酸の11!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。11 of the radioactively labeled nucleic acid sample! A mixture of group-specific fragments can be prepared by electrophoresis, thin layer chromatography, or column chromatography using various known support media such as gel support media.
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−りに分離展開される。Separation and development are carried out on a support medium by various separation and development methods such as vapor chromatography.
本発明の解析方法において記録保存すべき情報は、たと
えば以下に述べるような方法により得ることかできる。Information to be recorded and stored in the analysis method of the present invention can be obtained, for example, by the method described below.
以下の四種類の放射性標識が付与された塩基特異的DN
A断片物の混合物が電気泳動によりゲル支持媒体上に分
離展開されてなる泳動パターンを例にとって説明する。Base-specific DNA labeled with the following four types of radioactive labels
An example of a migration pattern in which a mixture of A fragments is separated and developed on a gel support medium by electrophoresis will be explained.
■)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断片物ここて、各11
!基特異的oNAFIi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」i!基を同じくす
る種々の長さのDNAFli片物からなる。■) Guanine (G) specific DNA fragment 2) Adenine (
A) Specific DNA fragment 3) Thymine (T) specific DNA
Fragment 4) Cytosine (C) specific DNA fragments, each 11
! Group-specific oNAFIi fragments are base-specifically cleaved, degraded or synthesized, i.e., terminal "i! It consists of DNAFli pieces of various lengths with the same base.
まず、支持媒体にの泳動パターン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
ラジオグラフを得たのち、適当な読取り(読出し)系を
介して該オートラジオクラブに対応するデジタル信号を
得る。First, an autoradiograph of the migration pattern on a support medium is obtained by radiography using a conventional photosensitive material or by a radiation image conversion method using a stimulable phosphor sheet. to obtain a digital signal corresponding to the autoradio club.
前者の放射線写真法を利用する場合には、まず支持媒体
とX線フィルム等の写真感光材料とを低温(−90〜−
70°C)て長時間(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−とじて得られる。さらに、この電気信
りを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かできる。When using the former radiographic method, first the support medium and the photographic material such as X-ray film are heated at a low temperature (-90 to -
The radiographic film is exposed to light by overlapping at 70° C. for a long period of time (several tens of hours), and then developed to form a visible image of the autoradiograph of the radiolabeled substance on the radiographic film. The autoradiograph visualized on the radiographic film is then read using an image reading device. for example,
By irradiating a radiation film with a light beam and photoelectrically detecting the transmitted or reflected light, an autoradiograph is obtained as an electrical signal. Furthermore, by A/D converting this electric signal, a digital signal corresponding to an autoradiograph can be obtained.
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:E u
” )等の輝尽性蛍光体からなる蛍光体層、および透明
な保護膜かこの順に積層されたものである。蓄積性蛍光
体シートに含有されている輝尽性蛍光体は、X線等の放
射線が照射されるとその放射線エネルギーを吸収して蓄
積し、そののち可視乃至赤外領域の光で励起すると蓄積
していた放射線エネルギーな輝尽光として放出するとい
う特性を有する。When using the latter radiation image conversion method, first, the support medium and stimulable phosphor sheet are heated at room temperature for a short period of time (several seconds to
The autoradiograph is recorded as a kind of latent image on the phosphor sheet by overlapping the phosphor sheets (for several tens of minutes) and accumulating the radiation energy emitted from the radiolabeled substance in the phosphor sheet. Here, the stimulable phosphor sheet is made of a support made of, for example, a plastic film, divalent europium activated barium fluoride bromide (BaFBr: Eu
) and a transparent protective film are laminated in this order.The stimulable phosphor contained in the stimulable phosphor sheet is When irradiated with radiation, it absorbs and accumulates the radiation energy, and then, when excited with light in the visible to infrared region, it emits the accumulated radiation energy as photostimulated light.
次いて、読出装養を用いて蓄積性蛍光体シートに?B積
記録されたオートラジオグラフを読み出す。几体的には
、たとえば蛍光体シートをレーザー光で走査して放射線
エネルギーな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。Next, use a readout device to create a stimulable phosphor sheet. Read out the recorded autoradiograph. For example, an autoradiograph of a radioactively labeled substance is produced by scanning a phosphor sheet with a laser beam to emit stimulated light, which is radioactive energy, and detecting this stimulated light photoelectrically. It can be obtained directly as an electrical signal without any conversion. Furthermore, by A/D converting this electric signal, a digital signal corresponding to an autoradiograph can be obtained.
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1−Iる方法の詳細に
ついては、前記特開昭59−83057号公報等に記・
戒されている。Details of the above-mentioned autoradiograph measurement operation and method of converting the digital signal corresponding to the autoradiograph are described in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 59-83057, etc.
has been admonished.
なお、上記においては、支持媒体上に分蕩展開された放
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Pi
n物質のオートラジオグラフと対応関係がある限り、未
発IJJの信号処理方法を適用することか回部である。In addition, in the above, a method using conventional radiography and radiographic image conversion methods was described as a method for obtaining a digital signal corresponding to an autoradiograph of a radiolabeled substance spread out on a support medium. , but is not limited to these methods, even digital signals obtained by any other method can be radioactive Pi.
As long as there is a correspondence with the autoradiograph of the n substance, it is appropriate to apply the signal processing method of unreleased IJJ.
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
Ja性蛍光体シート)の全面に亘って行なう必要はなく
1画像領域のみについて行なうことも勿論可滝である。Furthermore, in any of the above methods, it is not necessary to read out (or read out) the autoradiograph over the entire surface of the radiation film (or Ja-based phosphor sheet), and it is of course possible to read out the autoradiograph over only one image area. be.
さらに、本発明においては、予め各泳動列の位置および
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
は各バンド上を二本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−)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。Furthermore, in the present invention, reading conditions are set by inputting information about the position of each electrophoresis column, band width, etc. in advance, and two or more lines on each band are set in the reading operation. By performing scanning with a light beam at a scanning line density such that the scanning lines pass through, the reading time can be shortened and necessary information can be efficiently obtained. Note that in the present invention, the digital signal corresponding to the autoradiograph includes the digital signal obtained in this manner.
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て表わされた座標
(x、y)とその座標における信号のレベル(Z)とか
らなる。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
連のデジタル信す(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。The obtained digital signal Dxy consists of coordinates (x, y) expressed in a coordinate system fixed to the radiation film (or phosphor sheet) and the signal level (Z) at the coordinates. The level of the signal represents the image density at that coordinate, ie, the amount of radiolabeled substance. Therefore, the series of digital signals (ie, digital image data) contains two-dimensional positional information of the radiolabeled substance.
次に、このオートラジオグラフに対応するデジタル信号
を一旦メモリ(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)に記憶したのち、信号処理回路と
、オートラジオグラフ、カーソルおよび塩基名記入欄を
同時に表示することができるCRTなどの表示手段と、
カーソル移動3よび塩基名表示のための入力を行なうこ
とができる入力丁一段と、パターン情報、カーソル情報
および塩基名情報を記録保存することがてきる保存手段
とを有する装置に送り、解析対象のオートラジオグラフ
(放射性標識物質の泳動パターン)を表示画面上に可視
画像化する。Next, after temporarily storing the digital signal corresponding to this autoradiograph in memory (buffer memory or nonvolatile memory such as a magnetic disk), the signal processing circuit, autoradiograph, cursor, and base name entry field are simultaneously processed. A display means such as a CRT capable of displaying
The data is sent to a device having an input stage capable of performing input for cursor movement 3 and base name display, and a storage means capable of recording and saving pattern information, cursor information, and base name information. A radiograph (migrating pattern of a radiolabeled substance) is visualized on a display screen.
なお、デジタル信号には予め、膿度およびコントラスト
か適1[て観察読影性濠の優れた可視画像が得られるよ
うに信V)処理(画像処理)を行なっておいてもよい。It should be noted that the digital signal may be subjected to processing (image processing) in advance in order to obtain a visible image with excellent observation and interpretation characteristics, such as purulence and contrast.
画像処理としては、たとえば、空間周波数処理、階調処
理、加算f均処理、縮小処理、拡大処理などが挙げられ
る。Examples of image processing include spatial frequency processing, gradation processing, addition f-average processing, reduction processing, and enlargement processing.
画面上に画像表示されるオートラジオグラフは1画面に
設定された座標系における信号のレベル(画像C度、す
なわち放射性標識物質の量)を色彩の明度で表わした、
従来の写真画像と同様の濃淡画像であってもよいし、あ
るいは信号レベルを予め二値化することにより筒略化し
て表わした二値画像であってもよい。The autoradiograph image displayed on the screen represents the signal level (image C degree, that is, the amount of radiolabeled substance) in the coordinate system set on one screen by the brightness of the color.
It may be a grayscale image similar to a conventional photographic image, or it may be a binary image expressed in a simplified manner by binarizing the signal level in advance.
あるいはまた、オートラジオグラフは、−次元の位21
(泳動方向に沿った位置)と信号レベルとからなる多数
の二次元波形を泳動方向に垂直な方向に一定間隔で多重
表示することにより表わした画像(いわゆる鳥wi図)
であってもよい。この鳥轍図によれば放射性標識物質の
量が鳥W&図の高さとして三次元的に表わされるから、
バンドのピーク位置を正確に読み取ることかでき、泳動
列(し−ン)間のバンドの位置関係の把握並びに泳動開
始位置近くのバンドの密な領域におけるバントの分離を
容易に行なうことができる。なΣ、鳥緻図によってオー
トラジオグラフを表示する方法の詳細については、本出
願人による特願昭60−181431号用細書に記載さ
れている。Alternatively, the autoradiograph is -dimension 21
An image expressed by multiplexing multiple two-dimensional waveforms (positions along the electrophoresis direction) and signal levels at regular intervals in a direction perpendicular to the electrophoresis direction (so-called birdwi diagram)
It may be. According to this bird track map, the amount of radioactively labeled substances is expressed three-dimensionally as the height of the bird W & diagram.
The peak position of the band can be read accurately, the positional relationship of bands between electrophoresis rows can be grasped, and bands can be easily separated in a region where bands are dense near the electrophoresis start position. The details of the method of displaying an autoradiograph using a Σ and bird's-eye diagram are described in the specifications for Japanese Patent Application No. 181431/1983 filed by the present applicant.
第1図に、画面上に濃淡画像として表示された泳動パタ
ーンのオートラジオグラフの例を示す。FIG. 1 shows an example of an autoradiograph of a migration pattern displayed as a grayscale image on a screen.
また第2図に、烏i1図として表示された泳動パターン
のオートラジオグラフの例を示す。Further, FIG. 2 shows an example of an autoradiograph of an electrophoresis pattern displayed as a Karasu diagram.
次に、表示画面にに基本となる読取カーソルを表示し、
このカーソルに基づいてバンドの序列づけ(帰属)を行
なう。Next, display the basic reading cursor on the display screen,
Bands are ordered (belonged) based on this cursor.
読取カーソルはレーンを横切る単なる直線として表示し
てもよいが、スマイリング現象またはオフセット歪みな
どによって泳動パターンにハントの位置ずれあるいはバ
ンドの欠陥か生じている場合には、各レーンのバンドに
沿った折れ線もしくは曲線を作成して表示するのが好ま
しい。The reading cursor may be displayed as a simple straight line across the lanes, but if the migration pattern has misaligned hunts or band defects due to the smiling phenomenon or offset distortion, the reading cursor may be displayed as a simple straight line across the lanes. Alternatively, it is preferable to create and display a curve.
ける放熱効果(エツジ効果)などが原因となって生じる
ものであり、支持媒体の中央部の泳動距離に比べて両端
部の泳動距離が短くなる現象をいう。またオフセット歪
みとは、試料注入口(スロット)の形状の相違等により
試料の泳動開始位置、開始時間が各レーンで異なること
などが原因となって生じるものであり、レーン間相互の
全体的な位置ずれをいう。これらのバンドの位置ずれの
ほかにもバンド自体の欠陥、レーンの蛇行などが生じる
ことかある。This phenomenon is caused by the heat dissipation effect (edge effect) caused by the heat dissipation effect (edge effect), and is a phenomenon in which the migration distance at both ends of the support medium is shorter than the migration distance at the center of the support medium. Offset distortion is caused by differences in the sample migration start position and start time for each lane due to differences in the shape of the sample injection port (slot), etc., and the overall difference between lanes. Refers to misalignment. In addition to these band misalignments, defects in the band itself, meandering lanes, etc. may occur.
基本となる折れ線状もしくは曲線状の読取カーソルは、
たとえば以下のようにして作成することができる。The basic polygonal or curved reading cursor is
For example, it can be created as follows.
第3図は、画面上に濃淡画像として表示された泳動パタ
ーンのオートラジオグラフの別の例を示す図である。第
3図において泳動方向は右方向であり、泳動パターンに
はスマイリング現象か生じている。FIG. 3 is a diagram showing another example of an autoradiograph of a migration pattern displayed as a grayscale image on the screen. In FIG. 3, the electrophoresis direction is to the right, and a smiling phenomenon occurs in the electrophoresis pattern.
まず、画面の上端から表示画面に基づいて入力−【11
ナ一ノ!1M−1ニーアシ+G古t〉く1)’re山/
山内1h÷*zIJtknの位置は、端部のレーン上の
ハントの位置であるのか好ましい(第3図1)。端部の
レーンとするのは読取カーソルがこの位置を起点として
作成されるからである。First, input based on the display screen from the top of the screen - [11
Naichino! 1M-1 Niashi+G old t〉ku1)'re mountain/
The position of Yamauchi 1h÷*zIJtkn is preferably the hunt position on the end lane (Fig. 3, 1). The lane at the end is selected because the reading cursor is created starting from this position.
位置情報の入力は、マウスカーソル、ライトベン、ジョ
イスティックなどのL段を用いて行なうことがてきる。Input of position information can be performed using an L stage such as a mouse cursor, a light ben, or a joystick.
位置精度の点から、特にマウスカーソルが好ましい。From the viewpoint of positional accuracy, a mouse cursor is particularly preferred.
たとえば、画面上のオートラジオグラフが表示される四
角形の領域を座標(Xa、 ya)、(X b * Y
b )で表わし、マウスカーソル(画面上の矢印2)
の位置座標を(xm * ’/ m )で表わすとする
と、マウスカーソルによってX、=x8.yIn=yI
なる位置情報か人力されることにより、線分3 (x+
+ 3’a)(X+、V+)が画面上に表示される。For example, the rectangular area on the screen where the autoradiograph is displayed is given the coordinates (Xa, ya), (X b * Y
b) and press the mouse cursor (arrow 2 on the screen)
If the position coordinates of are expressed as (xm*'/m), then the mouse cursor moves X, = x8. yIn=yI
Line segment 3 (x+
+3'a) (X+, V+) is displayed on the screen.
次に、起点4の位とから、それよりも泳動パターンの内
側の入力された位置(第二の位21)まで直線を引く。Next, a straight line is drawn from the starting point 4 to the input position (second 21) inside the migration pattern.
位置の入力は上記と同様にしてマウスカーソル等を介し
て行なわれる。まず始めに、起点4 (x + 、 y
+ )とマウスカーソル2の位1 (X m + 3
’ m )との間に線分(’X++3/+)(xm、y
m)か表示される。マウスカーソル2が移動すると、こ
の線分離画面・上で消えて、新たに起点4と移動した位
置との間に線分が表示される。なお、マウスカーソルは
上記座標(X a +ya)、(X b + 3/ b
)で仕切られた四角形の領域内を自由に移動すること
がてきる。こうして、マウスカーソルの移動とともに起
点4とマウスカーソル2の各移動位置とを結んだ線分が
次々と表示される。該線分か好適にレーンを横切るとこ
ろで位置の入力を行なうことにより、線分3に連結した
次の線分が画面に固定されて表示される。The position is input using a mouse cursor or the like in the same manner as described above. First of all, start point 4 (x + , y
+ ) and mouse cursor 2 digit 1 (X m + 3
'm) and the line segment ('X++3/+) (xm, y
m) will be displayed. When the mouse cursor 2 moves, it disappears on this line separation screen and a new line segment is displayed between the starting point 4 and the moved position. Note that the mouse cursor has the above coordinates (X a + ya), (X b + 3/ b
) You can move freely within the rectangular area divided by the squares. In this way, as the mouse cursor moves, line segments connecting the starting point 4 and each movement position of the mouse cursor 2 are displayed one after another. By inputting the position where the line segment preferably crosses the lane, the next line segment connected to line segment 3 is displayed fixedly on the screen.
このようにして、上端のレーンから下端のレーンまでレ
ーンを横切りかつ各レーンのバンドに沿うように順次、
線分(X + + 3’ + ) (X 1011y
、や、)(ただし、iは正整数である)を引く。In this way, sequentially across the lanes from the top lane to the bottom lane and along the band of each lane,
Line segment (X + + 3' +) (X 1011y
, or) (where i is a positive integer).
なお、試料は四種の塩基特異的DNA断片物の排他的な
組合せであるので、各レーンのバンドは互いに同じ位置
(泳動距離)には存在しえない。従って、fバンドに沿
うように1とは、各レーンの泳動距離が等しくなるよう
に巨視的な意味でバンドに沿って線分を引くことを意味
し、厳密に各線分か各レーンのハント1−を通過するこ
とを意味するものではない。Note that since the sample is an exclusive combination of four types of base-specific DNA fragments, the bands in each lane cannot exist at the same position (migration distance). Therefore, 1 along the f band means to draw a line segment along the band in a macroscopic sense so that the migration distance of each lane is equal, and each line segment is strictly 1 for each lane. - does not mean passing through.
次いて、第4図に示すように、線分が泳動パターンを完
全に横切った時点で最後に入力された位置が終点である
との入力情報に従って、該終点の位置5から画面下端ま
での垂直な線分6(x1、V+)(X++ yb)を引
く。このようにして画面上には、泳動パターンを完全に
横切った複数の連結した折れ線からなる読取カーソル7
か表示される。Next, as shown in FIG. 4, when the line segment completely crosses the electrophoresis pattern, according to the input information that the last input position is the end point, the vertical direction from position 5 of the end point to the bottom edge of the screen is displayed. Draw a line segment 6 (x1, V+) (X++ yb). In this way, a reading cursor 7 consisting of a plurality of connected polygonal lines that completely traverses the electrophoresis pattern is displayed on the screen.
will be displayed.
読取カーソルは泳動パターン上の任意の領域で作成する
ことができ、泳動開始位置に近いパターン上部の領域で
あってもよいし、あるいは泳動距離の大きなパターン下
部の領域であってもよい。The reading cursor can be created in any area on the electrophoresis pattern, and may be an area above the pattern near the electrophoresis start position, or an area below the pattern where the electrophoresis distance is long.
また、入力される位置情報は、泳動パターンに応してレ
ーンの個数程度であってもよいし、あるいはそれより多
くても少なくてもよい。少なくとも一つの位置が入力さ
れ、かつ起点と終点か認識できればよい。読取カーソル
は、入力位置を直線で結んだ折れ線状であってもよいし
、あるいは得られた折れ線に適当な演算処理(曲線近似
)を施すことにより曲線状であってもよい。Furthermore, the input position information may be about the number of lanes, or may be more or less than that, depending on the electrophoresis pattern. It is sufficient if at least one position is input and the starting point and ending point can be recognized. The reading cursor may be shaped like a polygonal line connecting the input positions with a straight line, or may be shaped like a curved line by subjecting the obtained polygonal line to appropriate arithmetic processing (curve approximation).
作成された読取カーソルは泳動パターンに合致している
から、このカーソルを用いて解析者は正確かつ容易にD
NAの塩基配列を決定することができる。なお、読取カ
ーソルの作成および表示方法の詳細については本出願人
による昭和61年3J1511出願の特願昭61−
号明細書に記載されている。The created reading cursor matches the migration pattern, so the analyst can use this cursor to accurately and easily read D.
The base sequence of NA can be determined. For details on how to create and display a reading cursor, please refer to the patent application filed 3J1511 in 1986 by the present applicant.
It is stated in the specification of the No.
バンドの帰属は、この基本の読取カーソルを泳動パター
ンヒの各バンドに固定しながら行なう。Band assignment is performed while fixing this basic reading cursor to each band of the electrophoresis pattern.
その際に、バンドか帰属されたに1X基の名称も同時に
画面上に表示することにより、読み落とし1重複読みな
どの読取りミスおよび記入漏れなどの記入ミスを防1ト
することができる。At this time, by displaying the name of the 1X group to which the band is assigned on the screen at the same time, it is possible to prevent reading errors such as one omission or duplicate reading, and entry errors such as omissions.
第5図は1画面りに表示された泳動パターンのオートラ
ジオグラフ11、読取カーソル12、l3および塩基名
記入fl14の例を示す図である。第3図において、泳
動方向は右方向であり、読取カーソル12に基づいて既
に読み取られたバンドの塩基名(G、A、TまたはCの
頭文字で表示)か記入欄14に表示されている。FIG. 5 is a diagram showing an example of an autoradiograph 11 of an electrophoresis pattern displayed on one screen, a reading cursor 12, 13, and base name entry fl14. In FIG. 3, the electrophoresis direction is to the right, and the base name (indicated by the initial letter G, A, T, or C) of the band that has already been read based on the reading cursor 12 is displayed in the entry field 14. .
まず、カーソル移動についての入力情報に従って、これ
から読取りに使おうとする基本の読取カーソル(これを
アクティブカーソルと呼ぶ)13を左または右にf行移
動させて、次に読み取るべきバンドの位置に合わせる。First, in accordance with input information regarding cursor movement, the basic reading cursor (this is called an active cursor) 13 to be used for reading is moved f lines to the left or right to match the position of the next band to be read.
既に読取りに使用されたカーソル12(これをマークカ
ーソルと呼ぶ)は、読み取られた塩基名とともにそのま
ま画面に表示しておく。The cursor 12 that has already been used for reading (this is called a mark cursor) is displayed as it is on the screen together with the name of the base that has been read.
この際に、読取りに使用済みのパターンに固定されたマ
ークカーソルと未使用の移動可癒なアクティブカーソル
とを区別し、また読取処理済みの塩基名記入欄と未処理
の記入欄とを区別して表示するのか好ましい。これによ
り、読取りミスおよび記入ミスをより確実に防1にする
ことができる。At this time, distinguish between a mark cursor fixed to a pattern that has been used for reading and an unused movable active cursor, and also distinguish between a base name entry field that has been read and an unprocessed entry field. It is preferable to display it. Thereby, reading errors and writing errors can be more reliably prevented.
これらの区別は、色彩、模様、輝度の相違などによって
行なう。These distinctions are made based on differences in color, pattern, brightness, etc.
なお、ハントの帰属を行なう過程てアクティブカーソル
か泳動パターンに合致しなくなった場合には、前記と同
様の操作を繰り返すことにより筒中に所望の形状のカー
ソルを作成表示することかてきる。If the active cursor no longer matches the migration pattern during the hunt assignment process, a cursor of a desired shape can be created and displayed in the cylinder by repeating the same operations as described above.
各ハントが属する(1)〜(4)のレーンはそれぞれ(
、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、ハントの属するレーンに対応
する塩基の名称がキーボード操作などによって入力され
ると、直ちに未処理の記入欄15に塩基名が表示される
。勿論、表示か正しくない場合には再入力によりその場
て修正することができる。また、後になって誤り箇所の
訂正をすることもできる。なお、この際に上記四種類の
a!基特異的DNAlll1片物の組合せが排他的な組
合せであることから、同じ位置に二つ以上のバンド(異
なるレーンのバンド)は存在しえないことを利用して、
バンドの帰属を行なうことがてきる。Lanes (1) to (4) to which each hunt belongs are (
, G), (A), (T), and (C), so when the name of the base corresponding to the lane to which the hunt belongs is entered by keyboard operation, the unprocessed The base name is displayed in the entry field 15. Of course, if the display is incorrect, it can be corrected on the spot by re-entering. Furthermore, errors can be corrected later. In addition, at this time, the above four types of a! Utilizing the fact that two or more bands (bands in different lanes) cannot exist at the same position because the combination of all one group-specific DNA pieces is an exclusive combination,
You can perform band attribution.
このようにして、順にハントに塩基名を付すことができ
る。未使用のアクティブカーソルおよび未処理の塩基名
記入欄の色彩などによる識別表示は、次にカーソル移動
のための入力が行なわれることにより使用済み(マーク
カーソル)および処理済みと判断して直ちに表示が転換
される。そして、入力情報に従って新たに画面上を移動
していく読取カーソルにはアクティブカーソルの識別が
なされている。In this way, base names can be assigned to the hunts in order. The unused active cursor and the unprocessed base name entry column are identified by color, etc., and the next input to move the cursor is determined to be used (mark cursor) and processed, and the display is immediately displayed. be converted. The reading cursor that newly moves on the screen according to the input information is identified as an active cursor.
なお、読取カーソルと塩基名記入欄の同時表示方法の詳
細については本出願人による昭和61年3月12目出願
(2)の特願昭61− L3明細書に記載されて
いる。Details of the method for simultaneously displaying the reading cursor and the base name entry column are described in the specification of Japanese Patent Application No. 1986-L3 filed on March 12, 1986 (2) filed by the present applicant.
読取りの終了した画面上には、各バンドに−・対−で対
応した読取カーソルと、カーソルの゛ド端の記入欄に記
入された一連の塩基名が表示されて残る。この一連の塩
基を端から順に結ぶことにより、DNAの塩基配列(例
えばT−G−C−A−T−C−G−・・・)を得ること
ができる。After the reading is completed, a reading cursor corresponding to each band in pairs and a series of base names written in the entry field at the end of the cursor are displayed on the screen. By sequentially connecting this series of bases from the ends, a DNA base sequence (for example, T-G-C-A-T-C-G-...) can be obtained.
1−1 1− rA IA& νr ル認? il;
i?ii l−L:” 訂’Jj −k h
f−す − k 4ジオグラフおよび核酸の塩基配列
に関する情報を、本発明の特徴的な要件であるパターン
情報。1-1 1- rA IA & νr recognition? il;
i? ii l-L:”Edited 'Jj -k h
Pattern information, which is a characteristic requirement of the present invention, includes information regarding f-s-k 4 geographs and base sequences of nucleic acids.
カーソル情報および塩基多情報の三種類に分離して記録
保存する。Three types of cursor information and base number information are recorded and saved.
第一に、画面上に表示された泳動パターンのオートラジ
オグラフについての情報のみを、パターン情報として記
録保存する。具体的には、第1図に示したような濃淡画
像、第2図に示したような烏轍図、あるいは二値画像に
対応するデジタル画像データとして記録保存する。デジ
タル画像データは、上述したように一画素に対応する二
次元の座標(x、y)と信号レベル(z)とからなる。First, only information about the autoradiograph of the migration pattern displayed on the screen is recorded and saved as pattern information. Specifically, it is recorded and saved as digital image data corresponding to a grayscale image as shown in FIG. 1, a crow's track chart as shown in FIG. 2, or a binary image. As described above, digital image data consists of two-dimensional coordinates (x, y) corresponding to one pixel and a signal level (z).
第二に、画面上の泳動パターンに重ね合わせて固定され
た多数ρ読取カーソルについ°ての情報のみを、カーソ
ル情報として独立に記録保存する。Second, only the information about the multiple ρ reading cursor fixed and superimposed on the electrophoresis pattern on the screen is independently recorded and saved as cursor information.
このカーソル情報は、帰属されたバンドの個数に相当す
る個数のカーソルについてのデータであり、各カーソル
、にはバンドの序列に従う番号が付されており、そして
たとえば読取カーソルが折れ線状である場合には各折れ
線の筒口の二次−j、座縛かデータとして記録保存され
る。具体的には、第6図に示すような多数の読取カーソ
ルについてのデータか記録保存される。This cursor information is data about the number of cursors corresponding to the number of assigned bands, and each cursor is numbered according to the order of the bands. is recorded and saved as secondary -j, seat binding data of the cylinder mouth of each polygonal line. Specifically, data regarding a large number of reading cursors as shown in FIG. 6 is recorded and saved.
第三に、バンドの帰属された塩基の名称についての情報
のみを独立に塩基名情報として記録保存する。この塩基
名情報にはバンドの序列に従う番号が付されており、具
体的には、第7図に示すような文字列データが記録保存
される。Third, only information about the names of bases to which bands are assigned is independently recorded and saved as base name information. This base name information is numbered according to the order of the bands, and specifically, character string data as shown in FIG. 7 is recorded and saved.
従って、パターン情報とカーソル情報とは、画面に固定
された二次元座標て対応づけられて(これをアドレス対
応という)保存され、カーソル情報と塩基名情報とは泳
動パターン上のバンドの序列類の番号で対応づけられて
(これを順序対応という)保存されることになる。Therefore, pattern information and cursor information are stored in correspondence with two-dimensional coordinates fixed on the screen (this is called address correspondence), and cursor information and base name information are stored in correspondence with two-dimensional coordinates fixed on the screen. They are stored in a numerically correlated manner (this is called an ordinal correspondence).
これら三種類の情報は、たとえば二次記憶装置などの保
存手段に記録保存されて三つの情t&!ファイルか形成
される。そして、別々に記録保存された情報ファイルは
、何時ても再び組み合わせてCRT笠の表示画面あるい
は感光材料、感熱記録材料等の記録材料上に再現するこ
とができる。すなわち、たとえば第1図、第6図および
第7図にそれぞれ対応したパターン情報、カーソル情報
および塩ノ^名情報か記録保存された三つの情報ファイ
ルを統合して、再び第5図に示すような表示形態て表わ
すこと′ができる。These three types of information are recorded and saved in a storage means such as a secondary storage device, and the three types of information are stored in a storage device such as a secondary storage device. files are formed. The separately recorded information files can be combined again at any time and reproduced on the display screen of a CRT shade or on a recording material such as a photosensitive material or a heat-sensitive recording material. That is, for example, the three information files recorded and saved, such as the pattern information, cursor information, and salt name information corresponding to FIGS. 1, 6, and 7, respectively, are integrated, and the data is rewritten as shown in FIG. It is possible to express the information in a different display format.
ただし、情報が記録保存される保存り段(記録媒体)は
二次記憶装置に限られるものではなく、上記三種の情報
を一対一の対応関係を維持したまま別個に保存でき、か
つ随時組み合わせて再現することができる限り、任意の
記録媒体を選択することかできる。また、必ずしも三種
類の情報全部を同一の記録媒体に記録保存する必要はな
い。However, the storage stage (recording medium) on which information is recorded and saved is not limited to secondary storage devices, and the above three types of information can be stored separately while maintaining a one-to-one correspondence, and can be combined at any time. Any recording medium can be selected as long as it can be reproduced. Furthermore, it is not necessarily necessary to record and save all three types of information on the same recording medium.
さらに、情報の記録保存はオートラジオグラフの解析終
了後のみならず、解析の途中て随時性なうことができる
。使用される記録媒体か磁気ディスク等のように随時書
込みおよび読出し可能なものである場合には、一度記録
保存された媒体に繰り返し情報を記録することかできる
。Furthermore, information can be recorded and saved not only after the analysis of the autoradiograph is completed, but also at any time during the analysis. If the recording medium used is one that can be written and read at any time, such as a magnetic disk, information can be repeatedly recorded on the medium once recorded and saved.
従って、解析済みのオートラジオグラフについて後日そ
の確認をする場合に帰属されたバンドと塩基名との照合
、確認を容易に行なうことがてきる。また、オートラジ
オグラフの解析を中断した場合には中断したところから
バンドの帰属を続行することがてきる。Therefore, when confirming an analyzed autoradiograph at a later date, it is possible to easily match and confirm the assigned bands and base names. Furthermore, when autoradiograph analysis is interrupted, band assignment can be continued from the point where it was interrupted.
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、本発明の解析方法はこの
組合せに限定されるものではなく1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かできる。In the above, a case has been described in which an exclusive combination of (G, A, T, C) is used as a mixture of base-specific DNA fragments as a sample, but the analysis method of the present invention is limited to this combination. For example, (G, G+A
, T+C, C). Similarly, a mixture of base-specific RNA fragments (
For example, the method of the present invention can also be applied to combinations of G, A, U, and C).
第1図は1画面上にe淡画像として表示された泳動パタ
ーンのオートラジオグラフの例を示す図である。
:52図は、画面上に島轍図として表示された泳動パタ
ーンのオートラジオグラフの例を示す図である。
第3図および第4図はそれぞれ、画面上に表示されたオ
ートラジオグラフを示す図であり、読取カーソルの作成
工程を説明する図である。
l:泳動ハント、2:マウスカーソル。
3.6:線分、4:起点、5:終点、
7:読取カーソル
第5図は、画面上に表示されたオートラジオグラフ、読
取カーソルおよび塩基名記入欄の例を示す図である。
lにオートラジオグラフ
12:使用済みのカーソル
(マークカーソル)
13:未使用のカーソル
(アクティブカーソル)
1411J基名記入欄、15:未処理の記入欄第6図は
、カーソル情報と記録保存される多数の折れ線状の読取
カーソルの例を示す図である。
:JS7 rgは、塩基名情報として記録保存される一
連の塩基名の例を示す図である。
第1図
第3図
第4図
第5図
第6図
第7図
GAGATTCCCATGCAGG・・・・甲・・・山
手続補正書
昭和62年 4月10日FIG. 1 is a diagram showing an example of an autoradiograph of a migration pattern displayed as an e-light image on one screen. Figure 52 is a diagram showing an example of an autoradiograph of a migration pattern displayed as an island track diagram on the screen. FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams each showing an autoradiograph displayed on the screen, and are diagrams for explaining the process of creating a reading cursor. l: electrophoretic hunt, 2: mouse cursor. 3.6: line segment, 4: starting point, 5: ending point, 7: reading cursor FIG. 5 is a diagram showing an example of an autoradiograph, a reading cursor, and a base name entry field displayed on the screen. Autoradiograph 12: Used cursor (mark cursor) 13: Unused cursor (active cursor) 1411J Base name entry field, 15: Unprocessed entry field Figure 6 is recorded and saved as cursor information FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a large number of polygonal line-shaped reading cursors. :JS7 rg is a diagram showing an example of a series of base names recorded and saved as base name information. Figure 1 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 6 Figure 7 GAGATTCCCATGCAGG... A... Mountain procedure amendment April 10, 1988
Claims (1)
しくはRNA断片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からなる分離展
開パターンのオートラジオグラフを解析することにより
、核酸の塩基配列を決定する方法において、オートラジ
オグラフおよびそれに基づいて決定された核酸の塩基配
列に関する情報を、 (1)該分離展開パターンのオートラジオグラフに関す
る情報、 (2)該オートラジオグラフ上のバンドを通り、バンド
の相対的な位置を指し示す複数の読取カーソルに関する
情報、および (3)該オートラジオグラフ上のバンドが帰属された塩
基の名称に関する情報、 からなる三種類に分離し、かつ(1)のパターン情報と
(2)のカーソル情報、および(2)のカーソル情報と
(3)の塩基名情報をそれぞれ対応づけて記録保存する
ことを特徴とする核酸の塩基配列決定のためのオートラ
ジオグラフ解析方法。 2、上記パターン情報とカーソル情報とが座標系によっ
て対応づけられており、カーソル情報と塩基名情報とが
順序によって対応づけられてい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オ
ートラジオグラフ解析方法。 3、上記パターン情報、カーソル情報および塩基名情報
を二次記憶装置に記録保存す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オー
トラジオグラフ解析方法。 4、上記パターン情報、カーソル情報および塩基名情報
を、同一の記録媒体に記録保存す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
オートラジオグラフ解析方法。 5、上記パターン情報が、濃淡画像、二値画像、もしく
は分離展開方向に沿った位置と画像濃度とからなる複数
の二次元波形を分離展開方向に垂直な方向に一定間隔で
多重表示してなる画像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オー
トラジオグラフ解析方法。 6、上記カーソル情報が、分離展開列を横切りかつ各列
のバンドに沿った複数の折れ線もしくは曲線からなるも
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オートラジオグラフ解析方
法。 7、上記塩基名情報が、文字および/または記号からな
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オートラジオグラフ解析方法。 8、上記オートラジオグラフが、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後、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、デジタル信号として得られるこ
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
配列決定のためのオートラジオグラフ解析方法。 9、上記オートラジオグラフが、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後、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、デジタル信号として得られること
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
列決定のためのオートラジオグラフ解析方法。[Claims] 1. Separation and development consisting of a plurality of separation and development rows formed by separation and development of base-specific DNA fragments or RNA fragments to which a radioactive label has been added in a one-dimensional direction on a support medium. In a method for determining the base sequence of a nucleic acid by analyzing an autoradiograph of a pattern, information regarding the autoradiograph and the base sequence of the nucleic acid determined based on the autoradiograph is: (1) an autoradiograph of the separation expansion pattern; (2) information regarding a plurality of reading cursors that pass through the bands on the autoradiograph and point to the relative positions of the bands; and (3) information regarding the names of the bases to which the bands on the autoradiograph are assigned. The information is separated into three types, consisting of (1) and (2), cursor information, and (2), cursor information and (3), base name information, and are recorded and stored in association with each other. An autoradiographic analysis method for determining the base sequence of characterized nucleic acids. 2. The nucleic acid according to claim 1, wherein the pattern information and the cursor information are associated with each other by a coordinate system, and the cursor information and the base name information are associated with each other by an order. Autoradiographic analysis method for base sequencing. 3. The autoradiographic analysis method for determining the base sequence of a nucleic acid according to claim 1, wherein the pattern information, cursor information, and base name information are recorded and stored in a secondary storage device. 4. The autoradiographic analysis method for determining the base sequence of a nucleic acid as set forth in claim 1, wherein the pattern information, cursor information, and base name information are recorded and stored on the same recording medium. 5. The pattern information is formed by displaying a grayscale image, a binary image, or a plurality of two-dimensional waveforms each consisting of a position along the separation development direction and an image density at regular intervals in a direction perpendicular to the separation development direction. The autoradiographic analysis method for determining the base sequence of a nucleic acid according to claim 1, which comprises an image. 6. The cursor information is composed of a plurality of polygonal lines or curved lines that cross the separation and expansion rows and follow the bands of each row. Autoradiograph analysis method for. 7. The autoradiographic analysis method for determining the base sequence of a nucleic acid according to claim 1, wherein the base name information consists of characters and/or symbols. 8. In the above autoradiograph, a support medium and a stimulable phosphor sheet containing a stimulable phosphor were superimposed, and an autoradiograph of a radiolabeled substance on the support medium was accumulated and recorded on the phosphor sheet. After that, the phosphor sheet is irradiated with excitation light and the autoradiograph is photoelectrically read out as photostimulated light, thereby obtaining a digital signal. Autoradiographic analysis method for base sequencing. 9. The above-mentioned autoradiograph is produced by superimposing a support medium and a photographic light-sensitive material, photosensitively recording an autoradiograph of a radiolabeled substance on the support medium on the light-sensitive material, and then recording the autoradiograph visualized on the light-sensitive material. 2. The autoradiographic analysis method for determining the base sequence of a nucleic acid according to claim 1, wherein the autoradiographic analysis method for determining the base sequence of a nucleic acid is obtained as a digital signal by photoelectrically reading the radiograph.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61055482A JPS62215868A (en) | 1986-03-12 | 1986-03-12 | Autoradiograph analysis for determining base sequence of nucleic acid |
EP87103138A EP0240729A3 (en) | 1986-03-05 | 1987-03-05 | Method of analyzing autoradiograph for determining base sequence of nucleic acid |
US07/420,603 US4982326A (en) | 1986-03-05 | 1989-10-04 | Method for analyzing autoradiograph for determining base sequence of nucleic acid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61055482A JPS62215868A (en) | 1986-03-12 | 1986-03-12 | Autoradiograph analysis for determining base sequence of nucleic acid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62215868A true JPS62215868A (en) | 1987-09-22 |
JPH0529068B2 JPH0529068B2 (en) | 1993-04-28 |
Family
ID=12999837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61055482A Granted JPS62215868A (en) | 1986-03-05 | 1986-03-12 | Autoradiograph analysis for determining base sequence of nucleic acid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62215868A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02107963A (en) * | 1988-10-17 | 1990-04-19 | Hitachi Software Eng Co Ltd | Reading apparatus of dna pattern |
JPH02107962A (en) * | 1988-10-17 | 1990-04-19 | Hitachi Software Eng Co Ltd | Reading apparatus of dna pattern |
-
1986
- 1986-03-12 JP JP61055482A patent/JPS62215868A/en active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02107963A (en) * | 1988-10-17 | 1990-04-19 | Hitachi Software Eng Co Ltd | Reading apparatus of dna pattern |
JPH02107962A (en) * | 1988-10-17 | 1990-04-19 | Hitachi Software Eng Co Ltd | Reading apparatus of dna pattern |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0529068B2 (en) | 1993-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0199327B1 (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acids | |
US4802101A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
US4885696A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
US4982326A (en) | Method for analyzing autoradiograph for determining base sequence of nucleic acid | |
US4972325A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS63169588A (en) | Signal processing method for autoradiograph analysis | |
US4958281A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS63167290A (en) | Signal processing method for autoradiographic analysis | |
JPS62215868A (en) | Autoradiograph analysis for determining base sequence of nucleic acid | |
JPH0529067B2 (en) | ||
JPH0529069B2 (en) | ||
JPS62215866A (en) | Autoradiograph analysis for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS63191959A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS61233370A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS62225956A (en) | Signal processing for determining base sequence nucleic acid | |
JPS61269066A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS61243361A (en) | Signal processing for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS61243362A (en) | Signal processing for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS61233369A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPS6379069A (en) | Autoradiographic analysis for determining base sequence of nucleic acid | |
JPH0513474B2 (en) | ||
JPS61269065A (en) | Signal processing method for determining base sequence of nucleic acid | |
JPH0570111B2 (en) | ||
JPH0570791B2 (en) | ||
JPH0533747B2 (en) |