Коррекция фазирования - RU2019122320A
Код документа: RU2019122320A
Формула
1. Способ определения скорректированных значений цвета из данных изображения, полученных в ходе осуществления цикла распознавания оснований с помощью секвенатора нуклеиновых кислот, содержащего систему получения изображения, один или более процессоров и запоминающее устройство, включающий:
(a) получение изображения подложки, содержащей множество участков, на которых считывают основания нуклеиновых кислот, причем эти участки имеют цвета, представляющие типа нуклеиновых оснований;
(b) измерение значений цвета множества участков по указанному изображению подложки;
(c) сохранение значений цвета в буфере процессора одного или более процессоров секвенатора;
(d) извлечение значений цвета с частичной коррекцией фазирования множества участков, где указанные значения цвета с частичной коррекцией фазирования были сохранены в запоминающем устройстве секвенатора в ходе осуществления непосредственно предшествующего цикла распознавания оснований;
(e) определение коррекции опережающего фазирования по значениям цвета с частичной коррекцией фазирования, сохраненным в ходе осуществления непосредственно предшествующего цикла распознавания оснований, и
значениям цвета, сохраненным в буфере процессора; и
(f) определение скорректированных значений цвета по значениям цвета в буфере процессора,
значениям цвета с частичной коррекцией фазирования, сохраненным в ходе осуществления непосредственно предшествующего цикла, и коррекции опережающего фазирования.
2. Способ по п. 1, который также включает применение скорректированных значений цвета для выполнения распознавания оснований для множества участков.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором коррекция опережающего фазирования включает определение веса, и при этом определение скорректированных значений цвета включает умножение весов на значения цвета множества участков, измеренных по изображению подложки.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, который также включает определение коррекции фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований.
5. Способ по п. 4, в котором определение коррекции фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований включает анализ значений цвета с частичной коррекцией фазирования, хранимых в запоминающем устройстве секвенатора, и значений цвета, хранимых в буфере процессора.
6. Способ по п. 4, который также включает:
генерирование значений цвета с частичной коррекцией фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований путем применения коррекции фазирования к значениям цвета множества участков, хранимых в запоминающем устройстве секвенатора; и
сохранение значений цвета с частичной коррекцией фазы для непосредственно следующего цикла распознавания оснований в запоминающем устройстве секвенатора.
7. Способ по п. 6, в котором получение значений цвета с частичной коррекцией фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований также включает суммирование значений цвета со скорректированным фазированием множества участков и значений цвета множества участков из изображения подложки, измеренных на этапе (b).
8. Способ по п. 6, в котором при сохранении значений цвета с частичной коррекцией фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований частично скорректированные значения цвета сохраняют в буферах сегмента запоминающего устройства секвенатора.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором способ выполняют в реальном времени в ходе получения ридов последовательностей секвенатором нуклеиновых кислот.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором секвенатор нуклеиновых кислот синтезирует нуклеиновые кислоты на множестве участков.
11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором значения цвета определяют с применением только двух каналов секвенатора.
12. Способ по любому из пп. 1-10, в котором значения цвета получают с применением четырех каналов секвенатора.
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором подложка содержит проточную ячейку, причем проточную ячейку логически разделяют на сегменты и каждый сегмент представляет собой область проточной ячейки, содержащую подмножество участков, причем указанное подмножество фиксируют в одном изображении от системы получения изображения.
14. Способ по п. 13, в котором в операции (d) значения цвета с частичной коррекцией фазирования были сохранены в буферах сегмента запоминающего устройства секвенатора, причем буферы сегмента выполнены с возможностью хранения данных, представляющих изображения отдельных сегментов на подложке.
15. Способ по п. 14, в котором емкость запоминающего устройства составляет около 512 Гигабайт или менее.
16. Способ по п. 13, который также включает перед операцией (а) помещение реагентов в проточную ячейку и обеспечение возможности взаимодействия реагентов с участками, в результате чего участки будут иметь цвета, соответствующие типам нуклеиновых оснований, в ходе осуществления цикла распознавания оснований.
17. Способ по п. 16, который также включает после операции (f):
помещение свежих реагентов в проточную ячейку и обеспечение возможности взаимодействия свежих реагентов с участками, в результате чего участки будут иметь цвета, соответствующие типам нуклеиновых оснований, для следующего цикла распознавания оснований; и
повторное выполнение операций (a)-(e) для следующего цикла распознавания оснований.
18. Способ по п. 17, который также включает создание первого потока процессора для выполнения операций (a)-(f) для цикла распознавания оснований и создание второго потока процессора для выполнения операций (a)-(f) для следующего цикла распознавания оснований.
19. Способ по любому из предшествующих пунктов, который также включает выделение буфера процессора и второго буфера процессора, причем второй буфер процессора используют для определения скорректированных значений цвета в п. (f).
20. Секвенатор нуклеиновых кислот, содержащий:
систему получения изображений; запоминающее устройство; и
один или более процессоров, выполненных с возможностью:
(a) получения данных, представляющих изображение подложки, содержащей множество участков, на которых считывают нуклеиновые основания, причем указанные участки имеют цвета, соответствующие типам нуклеиновых оснований;
(b) получения значений цвета для множества участков по изображению подложки;
(c) сохранения значений цвета в буфере процессора;
(d) извлечения значений цвета с частичной коррекцией фазирования множества участков для цикла распознавания оснований, причем значения цвета с частичной коррекцией фазирования были сохранены в запоминающем устройстве в ходе осуществления непосредственно предшествующего цикла распознавания оснований;
(e) определения коррекции опережающего фазирования по
значениям цвета с частичной коррекцией фазирования, сохраненных в ходе осуществления непосредственно предшествующего цикла распознавания оснований, и
значений цвета, сохраненных в буфере процессора; и (f) определение скорректированных значений цвета по значениям цвета в буфере процессора,
значений с частичной коррекцией фазирования, сохраненных в ходе осуществления непосредственно предшествующего цикла, и коррекции опережающего фазирования.
21. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 20, в котором запоминающее устройство разделено на множество буферов сегмента, каждый из которых выполнен с возможностью хранения данных, представляющих одно изображение сегмента на подложке.
22. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 20 или 21, в котором емкость запоминающего устройства составляет около 512 Гигабайт или менее.
23. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-22, в котором один или более процессоров также выполнены или сконфигурированы с возможностью применения скорректированных значений цвета для выполнения распознавания оснований для множества участков.
24. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-23, в котором коррекция опережающего фазирования включает определение веса, и при этом один или более процессоров выполнены или сконфигурированы с возможностью определения скорректированных значений цвета путем умножения веса назначения цвета множества участков, измеренные на изображении подложки.
25. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-24, в котором один или более процессоров также выполнены или сконфигурированы с возможностью определения коррекции фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований.
26. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 25, в котором один или более процессоров выполнены или сконфигурированы с возможностью определения коррекции фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований путем анализа
значений цвета с частичной коррекцией фазирования, хранимых в запоминающем устройстве, и
значений цвета, хранимых в буфере процессора.
27. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 25, в котором один или более процессоров также выполнены с возможностью:
получения значений цвета с частичной коррекцией фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований путем применения коррекции фазирования к значениям цвета множества участков, хранимых в запоминающем устройстве; и
сохранения значений цвета с частичной коррекцией фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований в запоминающем устройстве.
28. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 27, в котором один или более процессоров выполнены или сконфигурированы с возможностью получения значений цвета с частичной коррекцией фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований путем суммирования
значений цвета со скорректированным фазированием множества участков и значений цвета множества участков из изображения подложки, измеренных в операции (b).
29. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 27, в котором один или более процессоров выполнены или сконфигурированы с возможностью сохранения значений цвета с частичной коррекцией фазирования для непосредственно следующего цикла распознавания оснований путем сохранения значений цвета с частичной коррекцией фазирования в буферах сегмента запоминающего устройства.
30. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-29, в котором один или более процессоров также выполнены с возможностью осуществления операций (a)-(f) в реальном времени в ходе распознавания оснований.
31. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-30, дополнительно содержащий систему для синтеза нуклеиновых кислот на множестве участков.
32. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-31, в котором один или более процессоров также выполнены или сконфигурированы с возможностью получения значений цвета с применением только двух каналов.
33. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-31, в котором один или более процессоров также выполнены или сконфигурированы с возможностью получения значений цвета с применением четырех каналов.
34. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-33, в котором подложка содержит проточную ячейку, причем проточную ячейку логически разделяют на сегменты, и каждый сегмент представляет собой область проточной ячейки, содержащую подмножество участков, причем указанное подмножество фиксируют в одном изображении от системы получения изображения.
35. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 34, в котором в операции (d) значения цвета с частичной коррекцией фазирования были сохранены в буферах сегмента запоминающего устройства секвенатора, причем буферы сегмента выполнены или сконфигурированы с возможностью хранения данных, представляющих изображения отдельных сегментов на подложке.
36. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 34, в котором один или более процессоров также выполнены или сконфигурированы с возможностью перед выполнением операции (а) помещения реагентов в проточную ячейку и обеспечения возможности взаимодействия реагентов с участками, в результате чего участки будут иметь цвета, соответствующие типам нуклеиновых оснований, в ходе осуществления цикла распознавания оснований.
37. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 36, в котором один или более процессоров также выполнены или сконфигурированы с возможностью после операции (f):
помещения свежих реагентов в проточную ячейку и обеспечения возможности взаимодействия свежих реагентов с участками, в результате чего участки будут иметь цвета, соответствующие типам нуклеиновых оснований, для следующего цикла распознавания оснований; и
повторного выполнения операций (а)-(е) для следующего цикла распознавания оснований.
38. Секвенатор нуклеиновых кислот по п. 37, в котором один или более процессоров также выполнены или сконфигурированы с возможностью создания первого потока процессора для выполнения операций (a)-(f) для цикла распознавания оснований и создания второго потока процессора для выполнения операций (a)-(f) для следующего цикла распознавания оснований.
39. Секвенатор нуклеиновых кислот по любому из пп. 20-38, в котором один или более процессоров также выполнены или сконфигурированы с возможностью выделения буфера процессора и второго буфера процессора для определения скорректированных значений цвета в п. (f).
