专利名称：一种琼脂糖凝胶电泳动态成像方法
技术领域：
本发明涉及生物化学实验中凝胶电泳成象技术，特别是琼脂糖凝胶电泳分析过程中的 谱带动态成象方法。
技术背景电泳是生物化学中常用的实验方法。而核酸电泳又是鉴定核酸最常用的手段之一 (本 发明就是针对核酸凝胶电泳提出的一种新的成象方法)。目前，实验室中核酸凝胶成象设备通常包括一台紫外光电泳凝胶观察仪， 一台凝胶成 像系统和一台电子计算机及相应的图像分析处理软件。成像过程的第一步是将电泳后得到 的，载有核酸的凝胶胶板置于观察仪上，当紫外光线穿过凝胶时，使带有萤光剂的核酸在 紫外光的作用下呈现出谱带图像；成像过程的第二步是由凝胶成像系统上的数码相机或扫 描仪获取谱带图像，通过电缆传送到电子计算机中；第三步是由计算机的谱带分析处理软 件，对谱带进行观察和处理，并将结果存盘保存。由于受工作原理所限，这一传统方法的 电泳过程和成像过程是分开进行的。因而，在电泳过程中不能连续成像，也就意味着，不 能对电泳过程中的谱带进行实时观察， 一般都是在电泳完成之后才能成像，若中途需要观 察，也必须关闭电泳仪电源，捞出凝胶胶板，重复上述步骤。所以，传统的电泳成像方法， 是一种静态成像方法。并且传统方法所需设备多，操作麻烦，也难确定电泳的准确时间， 而电泳时间过长，实验样品谱带会穿出凝胶，甚至有可能导致实验失败。 发明内容本发明的目的是克服传统电泳方法的不足，提供一种琼脂糖凝胶电泳动态成像的方 法，该方法使得电泳过程和成像过程可以同时进行。本发明解决其技术问题所采用的方法是在(琼脂糖)凝胶电泳过程中，紫外光线照射在 凝胶上，由图像传感器和计算机实时生成谱带图像，使电泳过程与成像过程同时进行。即 在电泳槽下方设置一个紫外线光源，并在电泳槽上方的对应位置，装一个线阵CCD成像 组件。该方法所涉及的整套成像装置的构成为在电泳槽内设有凝胶胶板、电极、以及缓冲 液，电泳槽的下方有一遮光板，在遮光板的下方设有带聚光罩的紫外线光源，在电泳槽上方与紫外线光源对应的位置设有线阵CCD成像组件，该组件与一个嵌入式计算机系统连接， 该计算机系统连接到一个内置的LCD显示屏。工作时，凝胶胶板水平放置在底部能透过紫外光的电泳槽内，启动电泳工作程序后， 电极加上电泳电压，电泳开始进行，核酸样品逐渐从紫外线光源和成像组件之间通过，在 每一个设定的取样时间，紫外线光源闪亮一次，光线自下而上穿过一个很窄的横向缝隙， 形成一条横向光带，光线穿过凝胶中的核酸样品时，由线阵CCD成像组件，获取横向一行 谱带的图像信息，随着电泳的进行，由内置的嵌入式计算机系统，将一行行得到的谱带图 像信息，根据时间和样品电泳的速度，计算出谱带的相应位置，并由内置的LCD显示屏在 电泳的同时，动态显示出谱带图像。调整取样周期，可改变图像的径向分辨率。本发明的有益效果是，电泳过程和成像过程同时进行，电泳过程中，可在显示屏上对 过程结果实时观察，而无需捞出凝胶胶板。电泳时间即使过长，也不会对结果产生影响。 由于在该方法中凝胶胶板可以较短，所以所需的电泳电压也可以相对较低。
图l为本发明的原理示意图。图中1—紫外线光源，2—聚光罩，3—遮光板，4—电泳槽，5—电极，6—谱带，7 一样品，8—样品孔，9一凝胶胶板，IO—缓冲液，11—线阵CCD成像组件，12—嵌入式计算 机系统，13—LCD显示屏。
具体实施方式
实施例如图1所示，该方法所涉及的整套成像装置的构成为在电泳槽4内水平放置有凝胶胶板9，电泳槽的下部有遮光板3，在遮光板的下方设有带聚光罩2的紫外线光源1， 在电泳槽上方与紫外线光源对应的位置设有线阵CCD成像组件ll (即现有技术中的由透镜 组、高灵敏度线阵CCD图像传感器构成的成像组件)，该组件与嵌入式计算机系统12连接， 计算机系统连接LCD显示屏13。紫外线光源1经聚光罩2聚光后，穿过带狭缝的遮光板3，形成一条横向线状紫外线光 源，并从电泳槽4的下部向上穿过凝胶胶板9，使得凝胶中的带有萤光剂的核酸样品发光， 装置在上部的一个由透镜组、高灵敏度线阵CCD图像传感器构成的成像组件ll，获取谱带6 的图像信息(在设定的每一个成像取样时刻，紫外线光源闪亮一次，同时成像组件获取横 向一行谱带的图像信息)，并由嵌入式计算机系统12，根据每次取样获取的一行行谱带图 像信息,计算出谱带的相应位置，并由内置的LCD显示屏13动态显示谱带图像及其它信息。
权利要求
1.一种琼脂糖凝胶电泳的动态成象方法，其特征是在凝胶电泳过程中，紫外光线照射在凝胶上，由图像传感器和计算机实时生成谱带图像，使电泳过程与成像过程同时进行。
2. 根据权利要求l所述的琼脂糖凝胶电泳的动态成象方法，其特征是，在电泳槽下方 设置一个紫外线光源，并在电泳槽上方的对应位置，装一个线阵CCD成像组件。
3. 权利要求l所述的琼脂糖凝胶电泳的动态成象方法中的成像装置，其特征在于整套 成像装置的构成为在凝胶电泳槽的下方有一遮光板，在遮光板的下方设有带聚光罩的紫 外线光源，在电泳槽上方与紫外线光源对应的位置设有线阵CCD成像组件，该组件与一个 嵌入式计算机系统连接，该计算机系统连接到一个内置的LCD显示屏。
4. 根据权利要求1所述的琼脂糖凝胶电泳的动态成象方法，其特征是，在设定的每 一个成像取样时刻，紫外线光源闪亮一次，同时成像组件获取横向一行谱带的图像信息。
全文摘要
本发明是一种用于琼脂糖凝胶电泳的动态成象方法。它是通过装在电泳槽下方的紫外线光源，和电泳槽上方的CCD成像组件，动态获取电泳过程中连续通过的谱带信息，同时由一个嵌入式计算机系统生成谱带图像，并由内置的LCD显示屏，实时显示出谱带图像。本发明的有益效果是，电泳过程和成像过程同时进行，电泳过程中，可在显示屏上对过程结果实时观察，而无需捞出凝胶胶板。电泳时间即使过长，也不会对结果产生影响。由于在该方法中凝胶胶板可以较短，所以所需的电泳电压也可以相对较低。
文档编号C12Q1/68GK101308116SQ20081005865
公开日2008年11月19日 申请日期2008年7月9日 优先权日2008年7月9日
发明者陈昆梅, 陈盛云 申请人:昆明理工大学