Устройство для обработки электрофореграмм

(и 700108 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл.,А 61 В 10/00 0 01 й 27/26 Государставакье коматвт СССР оо делам кзобрвтвннй к открыток(71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники(54) УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ЭЛЕКТРОФОРЕГРАММ Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для обработки генетически детерминированных белков сыворотки крови.Известно устройство обработки электрофоре. грамм, содержащее последовательно соединенные фотооптический преобразователь, логарифмический усилитель и схему обработки электро фореграмм 1 11Однако в известном устройстве отсутствует воэможность автоматизированной идентификации фенотипов генетически детерминированных белков сыворотки крови по их электрофореграммам,Целью изобретения является автоматизация идентификации генетически детерминированных15 белков сыворотки крови.Для этого в устройстве введены последова. тельно соединенные схема выделения экстрему. мов, формирователь и распределитель, и клю. чей, и счетчиков импульсов и цифроаналого 20 вых преобразователей, последовательно соеди. пенные схемы определения относительной элек. тоофоретической подвижности, формирователь информативных признаков и решающий блок, причем выход логарифмического усилителя подключен через формирователь управляющего импульса ко второму входу электронного клю ча, выход которого соединен с первыми вхо. дами и ключей, выходы которых через счет. чики импульсов и цифроаналоговые преобразователи подключены к входам схемы определения относительной электрофоретической подвижности, а вторые входы и ключей подключены к выходам распределителя.На чертеже изображена функциональная блок. схема устройства обработки электрофореграмм (ЭФГ);.Устройство состоит из последовательно соединенных фотооптического преобразователя 1, логарифмического усилителя 2, схемы 3 обработки ЭФ 1; а также последовательно соединен. ных схемы 4 выделения. экстремумов, формирователя 5 импульсов, распределителя 6, и ключей 7, и счетчиков 8 импульсов и цифроаналоговых преобразователей 9, схемы. 10 определения относительной электрофоретической подвижности, формирователя 11 информатпн 7001083ных признаков, решанлцего блока 12, связанных между собой генератора 13 импульсв,формирователя 14 управляющего импульса иэлектронного ключа 15.Устройство работает следующим образом.В результате сканирования злектрофореграммс выхода фотооптического преобразователя 1на вход логарифмического усилителя 2 подает.р напряжение, зависящее от оптической плотности фотометрируемого участка злектрофоретического носителя, С выхода логарифмическогоусилителя 2 напряжение, пропорциональноеконцентрации белкового вещества в злектрофоретическом носителе, подается одновременно на схему 3 обработки ЭФГ, на вход схемы 4 выделения экстремумов и формирователь14 управляющего импульса.При появлении обреза геля или точки старта белков, где наносится исходная сыворотка,на выходе формирователя 14 управляющегоимпульса образуется напряжение, достаточноедля открытия электронного ключа 15, черезкоторый импульсы с определенной длительностью с генератора 13 поступают на входы25счетчиков 8 через открытые в исходном сэстоя.нии ключи 7,Появление белковой фракции на ЭФГ приводит к возникновению сигнала, снимаемогос выхода схемы 4 выделения эксремумов и30подаваемого через формирователь 5 на вхсд распределителя 6. С приходом этого сигнала иапервой выходной шине распределителя б появится потенциал, закрывающий соответствующийэтой шине ключ "/.35Таким образом, в счетчике 8 будет записаноцвло импульсов, пропорциональное длине пробега первой белковой фракции на ЭФГ, Таккак для подсчета длины пробега каждой белковой фракции необходим отдельньй ключа4 отакже счетчик, то их количество в схеме будетопределяться предлагаемым числом белковыхсрракдий на ЭФГ.Описанный процесс определения длины пробега будет повторяться с приходом каждой45очередной белковой фракции. Благодаря такойструктуре схемы получается значение длиныпробега белковых фракций, пропорциональноеабсолютной электрофоретической подвижностибелка, и число белковых компонентов, записан 50иое в распределителе б. Появление конца дФГприводит к снижению на выходе формирэва.теля 14 управляющего импульса сигнала, за.крытию общего электронного ключа 15 и поступления с генератора 13 на вход счетщков8 счетных импульсов.Далее записанное в счетчиках 8 значениедлины пробега белковых фракций переводится в аналоговую величко с помощью цифро. Ддиалоговых иреобразвателей 9, с выхода кото.рых иреВразванное иагряжеиие подается насхему 10 определения :исительиых эле 1 стро.форетических иодвижнос сей ОЭП) .Значение ОЭП каждой белковой фракции определяется с помощью фиксации маркериогобелка, .значение длины пробега которого та 1 сжезаписано в одном из счетчи 1 сов и представленов виде аналоговой злектрицеской величиныВ качестве маркерногбелка может бытьрекомендован любой белок, подвюкность которого является наибольшей среди имеющихсябелковых компонентов на ЭФГ 1 например., альбумин, траисферрин, гемоглобин и так далее).Вычисленнъе значения относительных электрофоретических подвижностей в виде напря.жений подаются в формирователь 11 информативных признаков, Здесь формируютсяпризнаки, отражающие всю фенотииическую кар.тину белка,Последним этапом работы этого устройстваявляется принятие решения о принадлежностивходной реализации ЭФГ к одному из извест.ных фентипов белка. Это сушествляется спомощью применения адекватной для рассматриваемых метоцов теории распознавания образов, Основанный на этой теории алгоритмреализуется в решающем блоке 12,Эксперименты, связанные с работоспосбн:ты этого устройства были проведены нагаи.:-ибине 1,генетически детерминированныйбелок сыворотки крови,. Электрофоретическоеразделение гаптоглобина получали в стандарт.ной злектрофоретицеской камере "Реанал".Достоверность идентификации на таком приборе была равна 038.,Предлагаемое устройс-во обеспечивает автома.тизацию ццентификации тенетицески детерминированных белков сыворот 1 си крови.Формула изобретенияУстоойство обработки злектрофореграмм содержащее последовательно соединенные фотоолтический преобразователь., логарифмический усилитель и схему обработки злектрофоре грамм, о тличак шее ся тем,что, с целью автоматизации:щентификалии генетически детерминированных белков сыворотки крови, в него введены последовательно соединееиые генератор импульсов и злектронныи ключ, а также формирователь управляющего импульса,. последовательно соединенные схема выделения згсстремумов гоормирователь и распределжель, .и ключеи, и счетчиков импульсовцифроаналоговых преобразователей, после.7 ОО 1 О 8довательно соединенные схема определения относительной электрофоретической подвижности,. формирователь информативных признаков и решающий блок, причем выход логарифмического усилителя подключен через формирова. тель управляющего импульса ко второму вхо. пу электронного ключа, выход которого соединен с первыми входами и ключей, выходы которых через счетчики импульсов и цифроаналоговые преобразователи подключены к входам схемы определения относительной электрофоретической подвижности, а вторые входы и ключей подключены к выходам распределителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Ио 3623312, кл. 356 - 1.05,опублик. 1968,