用于切割装置的成像设备制造方法及图纸

一个扫描器形成了一个一体的凝胶切割和样本处理装置的一部分，所述扫描器包括一个其下方有一个扫描头沿轨道运动的玻璃板，所述凝胶切割和样本处理装置包括一个安装以沿Ｘ轴和Ｙ轴在Ｘ和Ｙ方向上运动的运动机头。安装了一个切割头，以沿垂直的Ｚ轴上下运动。在玻璃板的下面的每个角落定义了四个称为“基准”的十字（２２），以便使它们重叠在玻璃板上的凝胶扫描图像上。因此，扫描图像包括用于阵列中斑点的参考点。将一个灰度卡（２４）与凝胶图像一同扫描，灰度卡的亮度是已知的并且具有已知反射强度，从而可以用于图像中的每种颜色，红绿蓝等，并且可用于得出阵列中每个斑点的强度，从而可以逐图像和逐扫描器地比较绝对强度值。装置进一步包括，对于阵列中至少一个斑点，定义在其中工作的最佳工作区，特别在是从凝胶切割下一个斑点而不影响相邻斑点的最佳位置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于切割装置的成像设备。
技术介绍
台式扫描器是常用的且比较便宜的计算机附属设备，用于将照片和文件等转换成电子形式。大多数台式扫描器包括一个玻璃片，在玻璃片上放置要扫描的目标。在玻璃片下面，有一个通过玻璃扫描目标，并且同时被一个皮带驱动装置之类的驱动器沿一个轨道或一对轨道驱动的扫描头，典型的皮带驱动装置是一个使用带齿的橡胶带的皮带驱动装置。但是，经过一段时间，带齿的橡胶带会被拉长，扫描器的精度也会降低。即使是新的，台式扫描器的精度也不好。如果把同一画面在一个台式扫描器上扫描数次，对于一个具有300和600dpi之间清晰度的典型扫描器，画面中的特征位置一般将移动正或负9个像素。当只是把扫描器用于扫描画面或文本以存储在计算机上时，上述问题并没有多大关系，但是，在将扫描器用于需要准确知道扫描图像中的各种目标位置的分析时，就会出现上述问题。台式扫描器不适合这些用途，因此，不得不购买更为昂贵的分析级扫描器。扫描器出现的第二个问题是，当把一个扫描器上扫描的图像与一个不同扫描器上扫描的图像比较时，扫描图像的光强值可能不同。本专利技术尤其关注于从图像，特别是凝胶中或固体支撑体上排列的生物分子二维阵列的图像上所扫描收集的信息的利用，利用这种信息以便能够操纵和处理这些斑点。在此引用Proteome Systems Ltd和Shimadzu Corporation在2002年5月27日申请的共同未决国际专利申请“切割装置的液体输送设备”作为参考，该申请中说明了一种用于从凝胶切割斑点并且处理这些斑点以进行MALDI分析的自动机器人装置，本专利技术涉及一种可以用于此种装置上的扫描器。本说明书中包括的文献、行为、材料、设备、文章等等的任何讨论都只是为了提供本专利技术的背景。而不能认为任何或所有这些论题形成了现有技术的部分基础，也不能认为这些论题是有关本专利技术的领域中的公知的一般知识，好像是在本申请的每个权利要求的优先权日之前已经在澳大利亚或其它任何地方存在。
技术实现思路
在第一主要方面，本专利技术提供了一种扫描凝胶中或固体支撑体上的生物分子阵列的方法，其特征在于将校准条图像与阵列图像一起扫描。校准条一般是一个灰度条，可以把阵列的每个组成看成是一个灰度图像，并且可以逐图像和逐扫描器地比较绝对光强值。然后，本专利技术的方法使用阵列上斑点的绝对光强值，用以确定在阵列的进一步处理中向每个斑点沉积多少试剂，或用以确定用怎样的顺序处理阵列中的斑点。绝对光强值使得能够更准确地根据斑点光强在斑点上更准确地沉积试剂，斑点的光强与斑点中存在的材料量成正比。绝对光强的使用，也使得能够在阵列处理过程中使用断开点(cut-off)。例如，对具有特定光强的斑点用一种方式处理而对阵列中具有较低光强的斑点以另一种不同的方式处理，在此基础下，能够执行处理。例如，可以有一个光强度的“断开点”值，低于这个值时要使用一种结合树脂的更昂贵的“ziptop”处理切割的斑点，而不是用标准吸头。本专利技术进一步的优点是，可以准确地确定将斑点(一般是蛋白质)消化成肽所需的胰岛素或其它酶的量。当接下来对消化的蛋白质进行MALDI-TOF分析时，任何过量的胰岛素将抑制肽产生的信号，因此使用最小量的胰岛素可以改进MALDI-TOF分析的结果。本专利技术的第二方面涉及到相邻斑点的处理，特别是涉及到考虑到阵列中斑点的相对位置的阵列中斑点的进一步处理。广义地讲，本专利技术包括如下步骤对于阵列中至少一个斑点，在该斑点边界内定义最佳工作区，和建立环绕该最佳工作区的边界，并且利用有关斑点的邻域关系信息，例如，相邻斑点的位置，改进该最佳区。可以根据斑点的光强进行选出最佳工作区的步骤。例如，斑点最佳工作区可以是斑点中亮度至少为斑点的最大光强部分的90％的那些区。一个特定区中的“工作”可以包括切下斑点或在斑点上沉积试剂。可以利用AU 722578的打印机执行在斑点上沉积试剂的步骤，AU 722578的内容结合在此作为参考。本方法考虑到切割工具头的尺寸，即，它的轨迹，或它一般占据的斑点的尺寸。该方法也考虑到斑点本身的尺寸。使用邻域关系信息来改进区，会促使一个特定斑点的处理发生在与一个相邻斑点尽可能远的位置。也可以把信息用于确定用怎样的顺序来处理阵列中不同的斑点。如果阵列是凝胶中的斑点阵列，并且准备通过利用切割工具刺穿凝胶和吸起斑点的过程来从凝胶切割斑点时，这点特别重要。在靠近凝胶边缘进行这种切割时，无论是阵列的边界还是以前被切下的斑点的边缘，切割都是十分困难的，并且可能经常破坏凝胶。附图说明以下参考附图，仅以示例的方式，说明本专利技术的特定实施例，其中图1示出了取下某些组件以显示扫描器的凝胶切割和处理装置；图2是一个分析扫描器的侧视示意图；图3是阵列的两个相邻斑点的示意图，该阵列上叠放有切割工具的切割轨迹； 图4示出了图3中相同的斑点，其中的切割轨迹已经被移动；图5是显示斑点上光强变化的曲线图；图6示出了扫描体器的校准。具体实施例方式参考附图，图2示出了一个用10总体指示的扫描器，扫描器10为箱形容器形式，或者为一个顶部定义了一个透明玻璃板12的箱体，玻璃板12上放置凝胶片14。在箱体内部，有一个通过玻璃板12扫描凝胶底部的扫描头16。扫描可以按照反射模式执行，该反射模式中，照亮凝胶的光源位于与扫描头相同的玻璃板一侧，或用也可以按照透射模式执行扫描，在该透射模式中，光源在凝胶的相反一侧并且扫描记录通过凝胶的光。扫描头沿导轨18运行，该导轨18通过挠性电缆18连接到扫描器电子元件和控制装置。图2和图6示出了四个称为“基准”的十字22，每个十字在玻璃板12的一个角落附近，这些十字定位在玻璃板的下表面，以便使它们重叠在凝胶的扫描图像上。因此，扫描图像包括阵列中斑点的参考点。扫描器10形成了一体化自动凝胶切割和样本处理装置50的一部分，装置50包括可以沿X轴54和Y轴56a、56b，在X方向和Y方向运动的活动机头52。安装了切割头58，以在垂直的Z轴60上进行上下运动。该装置也包括一个液体输送装置55。图6示出了本专利技术的第二特征，第二特征是一个与凝胶图像一同扫描的、已知亮度和已知反射光强的灰度卡24。可以将其用于图像中的每个颜色，如红绿蓝等等，并且可以用于得出阵列中每个斑点的光强，从而可以逐图像和逐扫描器地比较绝对光强值。本专利技术要解决的第三个问题是，当要用切割工具等处理、切割相邻斑点时，这些相邻斑点的接近度的问题。图3示出了一个阵列的两个相邻斑点30，32，阵列上面重叠了切割工具的切割轨迹34，切割轨迹34一般是圆形的。用于切割凝胶的切割工具的特定类型并不重要。如果切割工具根据斑点的中心36切割斑点32，那么它也将切掉斑点30的一部分，并且损害了切割。此外，这将在斑点30附近/斑点30中，产生一个边缘。靠近凝胶边缘切割是十分困难的，并且使得难于切下斑点30。大多数切割工具刺穿凝胶，并且吸取斑点。如果这在靠近凝胶边缘处发生，那么凝胶可能向外破碎，并使切割困难。图4示出了如何利用本专利技术的控制系统来分析斑点间距离、斑点的形状、和切割工具头的尺寸，以便使切割斑点的切割间隔距离最大。因此，将斑点32的切割中心40移动到斑点32的远离斑点30的边缘，在这个边缘切割不会影响斑点30，并且斑点30部分不会损害斑点32的切割部分。同样本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对切割头进行控制的方法，所述切割头用于从样本的二维阵列中来切割斑点形式样本，该方法包括步骤：对于阵列中至少一个斑点，在斑点边界内定义一个在其中工作的最佳区，建立环绕最佳区的边界，和利用有关斑点的邻域关系的信息，例如，利用相邻斑点的位置，以改进最佳区。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：埃德蒙约瑟夫布林，罗纳德琼斯，
申请(专利权)人：普罗托姆系统知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]