GenePix Pro可計(jì)算三大類共五種不同的比例值,。第一類比例值的計(jì)算方法使用整個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的中間值或平均值來進(jìn)行計(jì)算(中值比例值、均值比例值),;第二種采用逐像素的計(jì)算方法(比值中間值,、比值平均值);第三種用回歸分析的方法來求得比例值(回歸比例值),。圖3顯示了用來計(jì)算各個(gè)比例值的像素分布,。
圖3 特征像素、背景像素和回歸像素的比較
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對(duì)于質(zhì)量好的芯片用各種不同的計(jì)算方法所得到的比例值是相近的,。所以比較各個(gè)比例值是評(píng)價(jià)參照組樣品和實(shí)際組樣品相對(duì)表達(dá)強(qiáng)度變化的有力手段,。GenePix Pro提供各種比例值的計(jì)算方法,目的是給用戶充分選擇的自由,,而并不說明某一比例值比另一個(gè)來得準(zhǔn)確,。在評(píng)價(jià)比例值結(jié)果時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1.在進(jìn)行芯片分析時(shí),中間強(qiáng)度值一般比平均強(qiáng)度值要來的常用,。這是因?yàn)橹虚g值受極端值的影響較小,。極端值一般是由灰塵或其它人造污染物引起的,分布于強(qiáng)度值數(shù)列的末端,。
2.回歸比例值和其它的比例值不同,,它是不排除背景值的。在“特征像素分布圖”中可顯示參與回歸計(jì)算的像素的分布(圖1),。圖3顯示了同一數(shù)據(jù)點(diǎn)的不同像素分布,。在左圖中,特征像素以黃色表示,,背景像素以黑色表示,。比值中間值和中值比例值便根據(jù)這些像素進(jìn)行計(jì)算,并分別用紅線和綠線表示,。與之相對(duì)應(yīng),,回歸比例值是用回歸像素(圖3右,綠點(diǎn)表示)計(jì)算得到的,。因?yàn)榛貧w像素是不區(qū)分特征像素和背景像素的,,所以回歸比例值可用來與其它一些已去除背景的比例值進(jìn)行比較。在計(jì)算回歸比例值時(shí)包含背景像素,,而比值中間值和中值比例值在計(jì)算時(shí)會(huì)減去背景強(qiáng)度,,這里請(qǐng)注意,回歸像素并不一定包含所有的特征及背景像素,,另外它卻包含了一些既不是特征也不是背景的像素,。這是因?yàn)橛?jì)算回歸比例值時(shí)不會(huì)將數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的兩個(gè)像素范圍內(nèi)的像素去除,。回歸計(jì)算求得最佳曲線(藍(lán)線),,該線的斜率即為回歸比例值,。
3.總的來說,假如用三種方法(中值比例值,、比值中間值,、回歸比例值)得到了相近的結(jié)果,那這個(gè)值對(duì)于該點(diǎn)來說應(yīng)是可靠的,。如這三個(gè)方法所得到的結(jié)果之間有小差異,,這并不一定會(huì)影響數(shù)據(jù)點(diǎn)的可靠性,。不過這意味著需進(jìn)一步檢查,,需確定圖像是否有異常。例如是否存在污染,,染色的操作或圖像掃描的設(shè)定是否有問題,。
GenePix 結(jié)果和其生物學(xué)相關(guān)信息的完整描述
Block(矩陣)
定義:由GenePix指定,編號(hào)按先從左到右,、再由上到下的順序依次增大,。矩陣是由數(shù)行、數(shù)列的數(shù)據(jù)點(diǎn)組成的基本結(jié)構(gòu)單位,。
生物學(xué)相關(guān)信息:一個(gè)矩陣對(duì)應(yīng)芯片點(diǎn)樣儀上的一根針,。因此針頭的彎曲或缺陷會(huì)在點(diǎn)相應(yīng)的矩陣時(shí)一覽無遺。
Column/Row(列/行)
定義:數(shù)據(jù)點(diǎn)的行列號(hào),。
生物學(xué)相關(guān)信息:行,、列號(hào)可配合其它數(shù)值信息在“散點(diǎn)圖”中繪圖,以使芯片上的信號(hào)在排列方向上的趨勢(shì)直觀化,,這種趨勢(shì)能夠指出芯片中可能存在的系統(tǒng)性錯(cuò)誤,。
Name/ID(名稱/ID號(hào))
定義:數(shù)據(jù)點(diǎn)的行列號(hào)。
生物學(xué)相關(guān)信息:行,、列號(hào)可配合其它數(shù)值信息在“散點(diǎn)圖”中繪圖,,以使芯片上的信號(hào)在排列方向上的趨勢(shì)直觀化,這種趨勢(shì)能夠指出芯片中可能存在的系統(tǒng)性錯(cuò)誤,。
X/Y
定義:用微米為單位,,以表示該點(diǎn)在芯片上的物理位置。掃描區(qū)域的左上角的坐標(biāo)為(0,0),。
生物學(xué)相關(guān)信息:XY坐標(biāo)顯示當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)的精確位置,,并對(duì)于在“圖像頁(yè)”中數(shù)據(jù)點(diǎn)的快速定位十分有幫助。另外在“散點(diǎn)圖”中用X或Y的值作圖可確定在芯片或雜交操作中可能存在的誤差,。
Diameter(直徑)
定義:數(shù)據(jù)點(diǎn)設(shè)置圈的直徑,,以微米為單位,。
生物學(xué)相關(guān)信息:直徑值可用于在“散點(diǎn)圖”中作圖以評(píng)價(jià)點(diǎn)的一致性。如果數(shù)據(jù)點(diǎn)的直徑大于一定的值(由用戶設(shè)定),,則表明芯片在點(diǎn)樣時(shí)有錯(cuò)誤或玻片表面有問題,。
F635 Median(635nm數(shù)據(jù)點(diǎn)中間值)F635 Mean(635nm數(shù)據(jù)點(diǎn)平均值)F532 Median(532nm數(shù)據(jù)點(diǎn)中間值)F532 Mean(532nm數(shù)據(jù)點(diǎn)平均值)
定義:數(shù)據(jù)點(diǎn)設(shè)置圈中所有像素在兩種波長(zhǎng)下掃描所得的強(qiáng)度中值或強(qiáng)度平均值。
生物學(xué)相關(guān)信息:這些數(shù)據(jù)是當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)在減去背景值前的強(qiáng)度中間值或強(qiáng)度平均值,,因此是實(shí)驗(yàn)的“原始數(shù)據(jù)”,。在散點(diǎn)圖中,可與比例值(或其它數(shù)值)配合進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析,。污染(如灰塵或多余的染料)會(huì)加大中間值與平均值之間的差異,,反之高質(zhì)量的芯片得到的結(jié)果是相近的。在“散點(diǎn)圖”中以熒光強(qiáng)度的中間值和平均值作圖是一項(xiàng)十分有效的質(zhì)量控制工具,。
F636 SD(波長(zhǎng)635nm熒光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差)F532 SD(波長(zhǎng)532nm熒光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差)
定義:在兩種波長(zhǎng)下,,數(shù)據(jù)點(diǎn)設(shè)置圈中所有像素的強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差。
生物學(xué)相關(guān)信息:是反映當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)強(qiáng)度分布的數(shù)據(jù),。較大的標(biāo)準(zhǔn)差表明芯片本身存在著技術(shù)問題或雜交程序有問題(如染色不充分或染色不均勻),。通過在“散點(diǎn)圖”中用F635SD或F532SD與矩陣、列或行組合作圖可測(cè)定系統(tǒng)誤差,。
B635 Median(635nm背景中間值)B635 Mean(635nm背景平均值)B635 SD(635nm背景標(biāo)準(zhǔn)差)B532 Median(532nm背景中間值)B532 Mean(532nm背景平均值)B532 SD(532nm背景標(biāo)準(zhǔn)差)
定義:對(duì)于某一數(shù)據(jù)點(diǎn),,在兩種波長(zhǎng)下,滿足成為背景像素條件的所有像素的強(qiáng)度中間值,、平均值或標(biāo)準(zhǔn)差,。
生物學(xué)相關(guān)信息:背景強(qiáng)度中間值和平均值之間的比較是一個(gè)十分有用的質(zhì)量控制的工具。一定的差異(10%或更大)表明當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)受到污染或其它因素的干擾,。此外背景強(qiáng)度也是一項(xiàng)十分有用的芯片質(zhì)量的指標(biāo),。例如,高背景表明PMT的設(shè)定可能過高,,或是由于非特異性標(biāo)記或是洗片不完全,。
F635%Saturated F532%Saturated
定義:在兩種波長(zhǎng)條件下,熒光強(qiáng)度達(dá)到16位強(qiáng)度最大值~65535的像素?cái)?shù)占所有數(shù)據(jù)點(diǎn)像素比例,。
生物學(xué)相關(guān)信息:這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)任一項(xiàng)大于0,,表明該數(shù)據(jù)點(diǎn)中有某些像素的信號(hào)強(qiáng)度已超過了檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)極限,達(dá)到飽和,。而飽和像素的真正熒光強(qiáng)度是不能被精確測(cè)量的,。這時(shí)便需要將一種或兩種波長(zhǎng)PMT的強(qiáng)度調(diào)低,重新掃描,,以確保比例值分析時(shí)的精確性,。觀測(cè)柱形圖的分布情況是防止F635或F532強(qiáng)度過高的一種快速而方便的手段。
Ratio of Median——RM(中值比例值)Ratio of Mean(均值比例值)
定義:由計(jì)算整體數(shù)據(jù)點(diǎn)而得到的,強(qiáng)度中間值或強(qiáng)度平均值的比例值(635nm/532nm,已減去背景值),。
生物學(xué)相關(guān)信息:特定區(qū)域的平均強(qiáng)度經(jīng)常應(yīng)用于各種不同類型的定量熒光成像系統(tǒng),,平均強(qiáng)度值傳統(tǒng)上應(yīng)用于細(xì)胞熒光成像。在芯片分析時(shí)由于我們感興趣的是一塊很小的區(qū)域,,而各種微粒狀的污染物與芯片上點(diǎn)的尺寸相當(dāng),,這必然會(huì)引入一些極端數(shù)值。而中間值受極端值的影響較小,,因此在處理數(shù)據(jù)時(shí),,中值比例值是比較合理的計(jì)算方法。在“散點(diǎn)圖”中可用中值比例值或均值比例值與index(芯片上的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的編號(hào))作圖,,以觀測(cè)芯片上數(shù)據(jù)的總體情況,。