Deutsch Im Bereich der Biochemie, sowie in Laboreinheiten des neuen Schwerpunktes „Analytische Chemie & Digitalisierung“, wird die Gelelektrophorese zur Analyse von DNS-Proben verwendet. Für eine automatische Auswertung benötigt man jedoch teure Software und kostspielige Geräte. Ziel des Projekts ist es ein Densitometer zu entwickeln, welches eine kostengünstige Alternative zu den kommerziell erhältlichen Geräten darstellt. Dabei werden die aufgetrennten und speziell gefärbten DNS-Proben mittels einem Transilluminator zum Fluoreszieren gebracht. Anschließend kann computergestützt über ein Kamerasystem die Basenpaarlänge und Massenverteilung bestimmt werden.

Unser Projekt wird bearbeitet und erstellt an der HTL Mössingerstraße

English In the field of biochemistry as well as in the laboratory units of the school's new subject "Analytical Chemistry and Digitalisation", gel electrophoresis is used to to analyse DNA samples. Though to perform it automatically expensive software and sumptuous hardware is needed. The aim of this project is to develop a densitometer which functions as an inexpensive alternative to commercially available devices. When in use the specially coloured DNA samples get separated and made to fluoresce using a transilluminator. Afterwards the base pair lengths and mass distributions can be determined through a camera aided computer software.

Details

Systemstruktur

Systemstruktur

Unser Projekt besteht einerseits aus einem Kamerasystem, bestehend aus einer Industriekamera welche an ein Gehäuse montiert wird. Dieses wird anschlißend über dem Transilluminator platziert. Auf der anderen Seite steht die Software zur Analyse der aufgenommen Bilder, welche in MATLAb implementiert wird. Dargestellt werden die asugewerteten Ergebnisse über eine Benutzeroberfläche.

Software

Algorithmik

Zur Analyse werden Algorithmen verschiedene Bildverarbeitung zur Rauschunterdrückung, Belichtungszeitoptimeriung, Verzeichnugskorrektur, Bildrotationsausgleichung und Bandendetektion verwendet. Aus den aufgenommen Bildern wird ein Intensitätsprofil errechnet, woraus sich in Folge die Massenverteilung und Basenpaarlänge der einzelnen DNS-Fragmente berechnen lässt.