An Image Processing System for the Analysis of Gel Electrophoresis

Summary

In medical and biological research considerable information is gained with regard to the molecular weight and the purity of samples with the aid of Polyacrylamid (PAGE) or agarose gel electrophoresis (AGE). The resulting gel images are usually evaluated by the scientists manually.

Here we want to present procedures permitting an analysis of the images with the computer. The given tasks were solved using the interpreter PIC. PIC is an image processing system developed at the German Cancer Research Center. The latter was extended by special routines in the form of new commands, thus creating a modular, easy-to-use system.

In der medizinischen und biologischen Forschung werden beträchtliche Informationen bezüglich des Molekulargewichts und der Reinheit von Untersuchungsproben mit Hilfe von Polyacrylamid (PAGE) oder Agarose-Gel-Elektrophorese (AGE) gewonnen. Die daraus resultierenden Gelbilder werden üblicherweise manuell von den Wissenschaftlern ausgewertet.

Hier sollen Verfahren vorgestellt werden, die es erlauben, die Bilder mit dem Rechner zu analysieren. Zur Lösung der gegebenen Aufgaben wurde der Interpreter PIC verwendet. PIC ist ein am Deutschen Krebsforschungszentrum entwickeltes Bildverarbeitungssystem. Dieses wurde um spezielle Routinen in Form von neuen Kommandos erweitert. Dadurch entstand ein modulares, einfach zu benutzendes System.

Key-Words:

Image Processing - Interactive Language - Gel Electrophoresis

Schlüssel-Wörter:

Bildverarbeitung - interaktive Sprache - Gel-Elektrophorese

• References

• 1 Becker N., Osterburg G., Schadewaldt K.. PAULA - Generator für LL(1)-Parser und lexikalische Analyseprogramme. ZDV-Technical Report No. 10, DKFZ, Heidelberg 1977
• 2 Castleman K. R.. Digital Image Processing. (Englewood Cliffs: Prentice Hall 1979
• 3 Engelmann U.. Entwicklung eines Interpreters zur Analyse von Gelbildern mit Methoden der Bildverarbeitung, Diplomarbeit Fachbereich Medizinische Informatik, Universität Heidelberg/Fachhochschule Heilbronn. 1983
• 4 Engelmann U., Meinzer H. P.. PIC - Ein Interpreter zur Bildverarbeitung. ZDV-Technical Report No. 25, DKFZ, Heidelberg 1982
• 5 Engelmann U., Meinzer H. P.. Analysis of Electrophoresis Gels by an Image Processing System. In van Bemmel J. H., Ball M. J., Wigertz O.. (Eds) MEDIN-FO 83.; Amsterdam - New York - Oxford -North-Holland: 1983
• 6 Gonzales R. C, Wintz P.. Digital Image Processing. Reading, Mass.; Addison-Wesley: 1977
• 7 Hahne H.. TEKTRONIX, TCS and AGIT ZDV-Technical Report No. 8, DKFZ, Heidelberg. 1976
• 8 Meinzer H. P.. Command Languages in Application Programming. In Lindberg D. A. B., Kaihara S.. (Eds) MEDINFO 80. Amsterdam - New York – Oxford; North-Holland: 1980
• 9 Meinzer H. P.. An Interpreter for Matrix Graphics. In Moore R. R., Barber B., Reichertz P. L., Roger F.. (Eds) Medical Informatics Europe 82.. Berlin - Heidelberg - New York: Springer; 1982
• 10 Meinzer H. P., Engelmann U.. A Language for the Interactive Manipulation of Digitized Images. In Lang M.. (Edit.) 6th International Conference on Pattern Recognition, Munich. 1982. IEEE. Silver Spring, MD: Computer Society Press; 1982
• 11 Pratt W. K.. Digital Image Processing. New York - Chichester - Brisbane – Toronto: lohn Wiley; 1978
• 12 Rosenfeld A., Kak A. C. Digital Picture Processing. New York: Academic Press; 1976
• 13 Schadewaldt K., Merx R., Kynast W.. Der Input-Prozessor. ZDV-Technical Report No. 18, DKFZ, Heidelberg 1980