JP2003242154A - 遺伝子発現情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログラム、および、記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種の遺伝子発現実験により取得した画像情
報および遺伝子情報を統括的に管理し漏れなく知見を抽
出する装置等を提供することを課題とする。 【解決手段】 図３に示すように、まず、本発明は、ｉ
ｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション結果の画像データ
と対応する発現遺伝子（ｃＤＮＡ）の塩基配列データを
格納し、当該画像データに対するアノテーション情報
（採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段階
または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られる
か否かに関する情報、および、発現が見られる細胞など
の部位に関する情報など）を利用者に入力させる。ま
た、本発明は、これらのアノテーション情報について各
種の画像解析技術を用いて画像データから自動的に認識
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遺伝子発現情報管
理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログラム、およ
び、記録媒体に関し、特に、発現画像を管理する遺伝子
発現情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログラ
ム、および、記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、破砕していない細胞や組織に
特定遺伝子のプローブを直接ハイブリダイズさせ、ＤＮ
ＡやｍＲＮＡなどの核酸あるいはタンパク質の細胞また
は組織内の分布や局在を光学顕微鏡や電子顕微鏡により
調べるｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションを用い
て、遺伝子の発現場所などの同定を行う実験手法が広く
行われている。

【０００３】また、科学技術振興事業団土居バイオアシ
ンメトリプロジェクトの小宮透らにより、臓器などの切
片を用いた高速ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション
の手法が開発されている（小宮透「９６ウェルで行う切
片のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション」細胞工学
１８、４０５ １９９９年 など）。

【０００４】この高速ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼー
ション法の概要について図１を参照して説明する。図１
に示すように、まず、臓器などの組織からｍＲＮＡを精
製し、ＮｏｔＩオリゴ（ｄＴ）を用いてｍＲＮＡからｃ
ＤＮＡを合成してｃＤＮＡライブラリーを作製する（ス
テップＳＡ−１）。そして、ｃＤＮＡライブラリーの均
一化を行い均一化ライブラリーを作製する（ステップＳ
Ａ−２）。本手法においては、ｃＤＮＡの均一化ライブ
ラリーを用いることにより、微量な遺伝子の発現につい
ても同定することができる。

【０００５】そして、ベクタへのライゲーションを行
い、大腸菌へのトランスフォームを行う（ステップＳＡ
−３）。そして、トランスフォームされた大腸菌のコロ
ニーを作製する（ステップＳＡ−４）。そして、コロニ
ーをランダムにピックアップし、ベクタの配列を使って
ＰＣＲにより内部のｃＤＮＡを直線化し増幅する。その
際にはベクタ由来のＲＮＡポリメラーゼのプロモーター
配列が付加される。増幅されたｃＤＮＡをガラスパウダ
ー法を用いて９６ウェルプレートのフォーマットで精製
し、これをマスターライブラリーとして保存する（ステ
ップＳＡ−５）。

【０００６】そして、精製フラグメントを使って９６ウ
ェルプレートでハプテンであるＤＩＧ（ｄｉｇｏｘｉｇ
ｅｎｉｎ）ラベルの転写反応を行う（ステップＳＡ−
６）。そして、出来上がったプローブをエタノール沈殿
し、希釈して、９６ウェルプレートの底にポリエステル
ワックスなどで貼り付けた臓器などの組織の切片に対し
て、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションを行う（ス
テップＳＡ−７）。なお、ハイブリダイズ、酵素ラベル
された抗ＤＩＧ抗体反応後の洗浄はＥＬＩＳＡ洗浄器を
用いてシステマチックに行う。

【０００７】そして、酵素抗体法による発色後、倒立顕
微鏡で観察し、画像をＣＣＤカメラで取り込む。ここ
で、図２は、取り込まれた画像の一例を示す図である。
図２に示すように、発色（図中の黒色で示す部分）があ
る場所などの興味のある発現を示す像が得られた場合に
は、マスターライブラリーの対応するクローンの塩基配
列を決定することで、遺伝子の発現像と塩基配列とを対
応させて情報を得ることができる（ステップＳＡ−
８）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
手法によると、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション
により発現像を得て、プローブとして用いたｃＤＮＡの
塩基配列の情報とのマッチングやその情報を用いた生物
的知見の発見は人手により行っているため、取得した情
報を統括的に管理し漏れなく知見を抽出することが困難
であるという問題点を有していた。以下、この問題点の
内容について、一層具体的に説明する。

【０００９】上述した高速ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイ
ゼーションでは、得られた大量の発現像の解析やその遺
伝子配列のホモロジー検索などによる解析が人手により
行われる。すなわち、実験者は、発現したｃＤＮＡクロ
ーンの塩基配列に基づいて、既存のｃＤＮＡデータベー
ス（たとえば、ＥＳＴデータベースや完全長ｃＤＮＡデ
ータベースなど）に対してＢＬＡＳＴなどのホモロジー
検索プログラムにより類似配列の検索を行い、発現した
遺伝子（ｍＲＮＡ）の特定などを行う必要がある。ま
た、ｃＤＮＡライブラリーに含まれる複数のｃＤＮＡク
ローンにつき同一のｍＲＮＡに由来するものを抽出して
クラスタリングを行ったり、同一のクラスタに含まれる
ｃＤＮＡクローンの発現画像の分類作業を行ったり、さ
らに、その画像から読取れる知見について抽出を行った
りする必要がある。

【００１０】また、このような高速ｉｎ ｓｉｔｕハイ
ブリダイゼーション実験を一つの組織について行うと少
なくとも数百から数千の画像が取得され、さらに近年の
トランスクリプトーム解析やプロテオーム解析の進展に
伴い、高速ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションなど
による発現解析のための実験データは膨大になることが
予想される。従って、人手による作業には自ずと限界が
生ずるため、これらの作業につき統合的に管理すること
ができるデータベースシステムの開発が望まれている。

【００１１】また、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーシ
ョンに関する実験データを一元管理するデータベースシ
ステムを導入してデータマイニング手法を駆使すること
により、従来の人手による解析によっては発見すること
ができなかった知見についてコンピュータシステム上で
発見することができることが期待される。

【００１２】なお、これまで説明した従来の技術および
発明が解決しようとする課題は、上述した高速ｉｎ ｓ
ｉｔｕハイブリダイゼーションによる実験データを収集
する場合に限られず、他の手法により遺伝子の発現情報
を解析する全ての実験手法を用いる場合において、同様
に考えることができる。

【００１３】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、各種の遺伝子発現実験により取得した画像情報およ
び遺伝子情報を統括的に管理し漏れなく知見を抽出する
ことのできる、遺伝子発現情報管理装置、遺伝子発現情
報管理方法、プログラム、および、記録媒体を提供する
ことを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、請求項１に記載の遺伝子発現情報管理装置は、
遺伝子の発現に関する画像データを入力する画像データ
入力手段と、上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力
する塩基配列入力手段と、上記塩基配列入力手段により
入力された上記塩基配列に対してホモロジー検索を行い
類似塩基配列を抽出するホモロジー検索手段と、上記画
像データと対応する上記塩基配列とその上記類似塩基配
列とを表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。

【００１５】この装置によれば、遺伝子の発現に関する
画像データを入力し、発現した遺伝子の塩基配列（例え
ば、ｃＤＮＡクローンの塩基配列など）を入力し、入力
された塩基配列に対してホモロジー検索を行い類似塩基
配列を抽出し、画像データと対応する塩基配列とその類
似塩基配列とを表示するので、画像データにおいて発現
した遺伝子を容易に特定することができるようになる。

【００１６】すなわち、例えばｉｎ ｓｉｔｕハイブリ
ダイゼーションなどの遺伝子発現実験において撮影され
た画像データに対応する、プローブとして用いたｃＤＮ
Ａの塩基配列について、塩基配列データベース（ＥＳＴ
データベースや完全長ｃＤＮＡデータベースなど）に格
納された既知の塩基配列とホモロジー検索（例えば、Ｆ
ａｓｔＡ、Ｂｌａｓｔなど）を行い、類似性の高い塩基
配列を表示することにより、当該ｃＤＮＡを特定し、当
該ｃＤＮＡと画像データとを併記して分かり易く表示す
ることができるようになる。

【００１７】また、類似塩基配列と一緒に当該塩基配列
と類似塩基配列との間の類似度（例えば、ホモロジー検
索のスコアなど）を表示してもよい。これにより、最も
類似する塩基配列を表示したり、ホモロジースコアの高
い順にソートして類似配列を表示したりすることができ
るようになる。

【００１８】さらに、類似配列に付属する情報として、
遺伝子名、当該遺伝子の産物タンパク質名、当該遺伝子
が取得されている生物種、当該遺伝子が取得された臓器
名や組織名、当該遺伝子のＧｅｎＢａｎｋデータベース
でのＩＤ、当該遺伝子の産物タンパク質のＧｅｎＢａｎ
ｋデータベースでのＩＤ、当該ｃＤＮＡの塩基配列が当
該遺伝子配列にどのくらいの長さでどのくらい一致した
か、または、当該遺伝子の存在の証拠に関する情報のう
ち少なくとも一つを類似配列と併記して表示してもよ
い。

【００１９】また、請求項２に記載の装置は、請求項１
に記載の遺伝子発現情報管理装置において、上記ホモロ
ジー検索手段は、（１）既に同じあるいは別の生物で既
知となっている遺伝子、（２）未知の遺伝子であるが同
じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝子、（３）未知の
遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片が既に取得さ
れている遺伝子、（４）染色体上での位置がわかってい
る遺伝子、（５）既に特許が取得されている遺伝子、の
うち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対象としてホ
モロジー検索を行うことを特徴とする。

【００２０】これはホモロジー検索の一例を一層具体的
に示すものである。この装置によれば、ホモロジー検索
は、（１）既に同じあるいは別の生物で既知となってい
る遺伝子、（２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが
既に取得されている遺伝子、（３）未知の遺伝子である
が対応するゲノムＤＮＡ断片が既に取得されている遺伝
子、（４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、
（５）既に特許が取得されている遺伝子のうち少なくと
も一つの遺伝子の塩基配列を対象としてホモロジー検索
を行うので、画像データの持つ生物学的な重要度などを
容易に特定することができるようになる。

【００２１】すなわち、（１）から（５）の各カテゴリ
の塩基配列を格納した各塩基情報データベースを対象と
してホモロジー検索を行うことができるようになるの
で、各カテゴリで最も類似度の高い塩基配列を個別に特
定することができるようになる。

【００２２】また、請求項３に記載の装置は、遺伝子の
発現に関する画像データを入力する画像データ入力手段
と、上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力する塩基
配列入力手段と、上記塩基配列入力手段により入力され
た上記塩基配列に対してクラスタリングを行い、上記塩
基配列を特定のクラスタに分類するクラスタリング手段
と、上記クラスタ毎に上記画像データと対応する上記塩
基配列とを表示する表示手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００２３】この装置によれば、遺伝子の発現に関する
画像データを入力し、発現した遺伝子の塩基配列（例え
ば、ｃＤＮＡクローンの塩基配列など）を入力し、入力
された塩基配列に対してクラスタリングを行い、塩基配
列を特定のクラスタに分類し、クラスタ毎に画像データ
と対応する塩基配列とを表示するので、例えば同じｍＲ
ＮＡに由来するｃＤＮＡ（ＥＳＴ配列）を同じクラスタ
に分類すること等により、同一の性質を持つ塩基配列を
集めて特定のクラスタに分類することができるようにな
る。

【００２４】これにより、ｃＤＮＡライブラリーからラ
ンダムに抽出したｃＤＮＡクローンの重複を排除するこ
と等ができるようになり、さらに、実験結果のまとめ作
業を効率化することができるようになる。

【００２５】また、請求項４に記載の装置は、請求項３
に記載の遺伝子発現情報管理装置において、上記クラス
タリング手段により同一の上記クラスタに分類された上
記塩基配列からクラスタ配列を決定するクラスタ配列決
定手段をさらに備え、上記表示手段は、上記クラスタ毎
に上記クラスタ配列と上記画像データと対応する上記塩
基配列とを表示することを特徴とする。

【００２６】この装置によれば、同一のクラスタに分類
された塩基配列からクラスタ配列を決定し、クラスタ毎
にクラスタ配列と画像データと対応する塩基配列とを表
示するので、例えば、クラスタのメンバーの塩基配列を
組み合わせて作成した塩基配列（例えば、完全長ｃＤＮ
Ａなど）をクラスタ配列として決定し、表示することが
できるようになる。

【００２７】これにより、部分的なｃＤＮＡ配列（ＥＳ
Ｔ配列）を用いた実験から、完全長ｃＤＮＡ（ｍＲＮＡ
配列）などの遺伝子配列を容易に予想することができる
ようになる。

【００２８】また、請求項５に記載の装置は、請求項３
または４に記載の遺伝子発現情報管理装置において、上
記クラスタリング手段は、上記塩基配列を用いて共通配
列のアセンブルを行い、同一の上記共通配列を構成した
上記塩基配列を同一の上記クラスタに分類し、上記クラ
スタ配列決定手段は、上記クラスタの上記共通配列を上
記クラスタ配列として決定することを特徴とする。

【００２９】この装置によれば、塩基配列を用いて共通
配列のアセンブルを行い、同一の共通配列を構成した塩
基配列を同一のクラスタに分類し、クラスタの共通配列
をクラスタ配列として決定するので、アセンブル技術
（短い断片配列から長い配列を作成する技術をいう。例
えば、断片配列間の配列の重なりをマルチプルアライン
メントなどの手法を用いて探索し、重なりを持つ断片配
列同士を合成することにより長い配列を生成する。）に
より部分的なｃＤＮＡ配列からより完全長に近いｃＤＮ
Ａ配列を作成することができるようになる。

【００３０】また、請求項６に記載の装置は、請求項４
または５に記載の遺伝子発現情報管理装置において、上
記クラスタ配列決定手段により決定された上記クラスタ
配列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出
するクラスタ配列ホモロジー検索手段をさらに備え、上
記表示手段は、上記クラスタ毎に上記クラスタ配列とそ
の類似配列と上記画像データと対応する上記塩基配列と
を表示することを特徴とする。

【００３１】この装置によれば、決定されたクラスタ配
列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出
し、クラスタ毎にクラスタ配列とその類似配列と画像デ
ータと対応する塩基配列とを表示するので、画像データ
において発現した遺伝子を容易に特定することができる
ようになる。

【００３２】すなわち、プローブに用いたｃＤＮＡの塩
基配列からアセンブルなどを実行することより合成した
クラスタ配列について、塩基配列データベース（ＥＳＴ
データベースや完全長ｃＤＮＡデータベースなど）に格
納された既知の塩基配列とホモロジー検索（例えば、Ｆ
ａｓｔＡ、Ｂｌａｓｔなど）を行い、類似性の高い塩基
配列を表示することにより、発現した遺伝子を容易に特
定することができるようになる。

【００３３】また、類似塩基配列と一緒に当該クラスタ
配列と類似塩基配列との間の類似度（例えば、ホモロジ
ースコアなど）を表示してもよい。これにより、クラス
タ配列に最も類似する塩基配列を表示したり、ホモロジ
ースコアの高い順にソートして類似配列を表示したりす
ることができるようになる。

【００３４】さらに、類似配列に付属する情報として、
遺伝子名、当該遺伝子の産物タンパク質名、当該遺伝子
が取得されている生物種、当該遺伝子が取得された臓器
名や組織名、当該遺伝子のＧｅｎＢａｎｋデータベース
でのＩＤ、当該遺伝子の産物タンパク質のＧｅｎＢａｎ
ｋデータベースでのＩＤ、当該クラスタ配列が当該遺伝
子配列にどのくらいの長さでどのくらい一致したか、ま
たは、当該遺伝子の存在の証拠に関する情報のうち少な
くとも一つを類似配列と一緒に表示してもよい。

【００３５】さらに、任意の遺伝子配列を入力すること
により、入力された遺伝子について登録されたｃＤＮＡ
クローン配列とクラスタリングを行い、同一のクラスタ
に属するクラスタ配列に関する情報（画像データなど）
を表示することが可能になる。

【００３６】また、請求項７に記載の装置は、請求項６
に記載の遺伝子発現情報管理装置において、上記クラス
タ配列ホモロジー検索手段は、（１）既に同じあるいは
別の生物で既知となっている遺伝子、（２）未知の遺伝
子であるが同じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝子、
（３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
が既に取得されている遺伝子、（４）染色体上での位置
がわかっている遺伝子、（５）既に特許が取得されてい
る遺伝子、のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を
対象としてホモロジー検索を行うことを特徴とする。

【００３７】これはクラスタ配列に対するホモロジー検
索の一例を一層具体的に示すものである。この装置によ
れば、ホモロジー検索は、（１）既に同じあるいは別の
生物で既知となっている遺伝子、（２）未知の遺伝子で
あるが同じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝子、
（３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
が既に取得されている遺伝子、（４）染色体上での位置
がわかっている遺伝子、（５）既に特許が取得されてい
る遺伝子のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対
象としてホモロジー検索を行うので、画像データの持つ
生物学的な重要度などを容易に特定することができるよ
うになる。

【００３８】すなわち、（１）から（５）の各カテゴリ
の塩基配列を格納した各塩基情報データベースを対象と
してホモロジー検索を行うことができるようになるの
で、各カテゴリで最も類似度の高い塩基配列を個別に特
定することができるようになる。

【００３９】また、請求項８に記載の装置は、請求項１
から７のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理装置
において、上記画像データに対して、採取した組織に関
する情報、採取した組織の発育段階または加齢段階に関
する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する情
報、および、発現が見られる部位に関する情報のうち少
なくとも一つを対応付けて格納するアノテーション情報
格納手段をさらに備え、上記表示手段は、上記画像デー
タに対して、上記採取した組織に関する情報、上記採取
した組織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記
遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、および、
上記発現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも
一つを対応付けて表示することを特徴とする。

【００４０】これは画像データに対するアノテーション
情報の一例を一層具体的に示すものである。この装置に
よれば、画像データに対して、採取した組織に関する情
報、採取した組織の発育段階または加齢段階に関する情
報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、およ
び、発現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも
一つを対応付けて格納し、画像データに対して、採取し
た組織に関する情報、採取した組織の発育段階または加
齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに
関する情報、および、発現が見られる部位に関する情報
のうち少なくとも一つを対応付けて表示することができ
るようになる。

【００４１】また、請求項９に記載の装置は、請求項１
から８のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理装置
において、上記画像データおよび／または上記塩基配列
に基づいて、上記画像データ中の遺伝子の発現量を推定
する発現量推定手段をさらに備えたことを特徴とする。

【００４２】この装置によれば、画像データおよび／ま
たは塩基配列に基づいて、画像データ中の遺伝子の発現
量を推定するので、発現パターン（均一に発現、偏って
発現など）などを容易に特定することができるようにな
る。

【００４３】ここで、画像データ中の蛍光色素などの発
光量や発光面積を既知の画像解析手法などにより求める
ことにより、発現量を推定してもよい。また、画像デー
タだけでなく塩基配列の情報も利用すれば、例えば、塩
基配列にリピート配列が含まれている場合にはクロスハ
イブリダイズ（同じリピートを持つ当該ｍＲＮＡ以外の
ｍＲＮＡに対してもハイブリダイゼーション反応が起こ
る）の可能性が高いため推定された発現量に対する信用
性は低い、などの評価を自動的にできるようになる。

【００４４】また、例えば、同じ組織切片に対してプロ
ーブを発光させたものと発光させないものを撮影した
り、別の種類の蛍光色素などで染色したものを撮影した
りすることにより、画像解析処理を簡単に実行すること
ができるようになる（その２枚の画像の差分をとること
により発現量を推定する等）。

【００４５】また、請求項１０に記載の装置は、請求項
９に記載の遺伝子発現情報管理装置において、上記発現
量推定手段により推定された上記発現量に従って、上記
画像データの表示順番をソートする発現量順ソート手段
をさらに備えたことを特徴とする。

【００４６】この装置によれば、推定された発現量に従
って、画像データの表示順番をソートするので、効率的
に実験結果を確認できるようになる。

【００４７】また、請求項１１に記載の装置は、請求項
１から１０のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理
装置において、上記画像データ、上記塩基配列、上記発
現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した組
織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子
の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記発
現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに
基づいて、２つ以上の上記画像データを比較する画像比
較手段と、上記画像比較手段の比較結果に基づいて、２
つ以上の上記画像データの相違点を抽出する相違点抽出
手段とをさらに備えたことを特徴とする。

【００４８】この装置によれば、画像データ、塩基配
列、発現量、採取した組織に関する情報、採取した組織
の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現
が見られるか否かに関する情報、および、発現が見られ
る部位に関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、
２つ以上の画像データを比較し、比較結果に基づいて、
２つ以上の画像データの相違点を抽出するので、画像間
の差異を効率的に抽出することができるようになる。

【００４９】これにより、画像認識あるいは手作業によ
ってそれぞれの組織での発現パターンについてアノテー
ションを行ない、そのアノテーションを自動で比較し、
相違がみられるものについて抽出して表示することがで
きるようになる。

【００５０】また、例えば、正常細胞と疾患細胞との比
較や、発育段階または加齢段階の時系列での比較や、薬
剤投与前と投与後の比較などを効率的に実行することが
できるようになる。

【００５１】また、請求項１２に記載の装置は、請求項
１から１１のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理
装置において、２つ以上の上記画像データから３次元画
像を作成する３次元画像作成手段と、上記画像データの
上記発現量から上記３次元画像における発現量をシミュ
レーションする発現量シミュレーション手段とをさらに
備えたことを特徴とする。

【００５２】この装置によれば、２つ以上の画像データ
から３次元画像を作成し、画像データの発現量から３次
元画像における発現量をシミュレーションするので、一
つの配列で臓器の全スライスをテストした場合、その画
像をつなぐことにより臓器の３次元画像をシミュレーシ
ョンし、各画像を画像解析して求めたｍＲＮＡの発現量
を３次元的に補正し表示することができるようになる。

【００５３】また、請求項１３に記載の装置は、請求項
３から１２のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理
装置において、同一の上記クラスタに属する上記塩基配
列の中から、上記画像データ、上記塩基配列、上記発現
量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した組織
の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子の
発現が見られるか否かに関する情報、および、上記発現
が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに基
づいて、代表クローンを決定する代表クローン決定手段
をさらに備えたことを特徴とする。

【００５４】この装置によれば、同一のクラスタに属す
る塩基配列の中から、画像データ、塩基配列、発現量、
採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段階ま
たは加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか
否かに関する情報、および、発現が見られる部位に関す
る情報のうち少なくとも一つに基づいて、代表クローン
を決定するので、例えば、同じｍＲＮＡに由来するクロ
ーン群のうち最もよい実験データがとれるクローンを一
つ選んで代表クローンとして抽出することができるよう
になる。また、同じｍＲＮＡ由来と思われるＥＳＴは同
じクラスタに分類し、代表クローンのみを実験すること
によって、その後の実験回数を減らすことができる。つ
まり、クラスタリングによって、それまではＥＳＴ数の
実験が必要だったのに対し、代表クローン（クラスタ数
存在する）についてのみ実験を行うことで足りるように
なる。

【００５５】ここで、同一ｍＲＮＡに由来するｃＤＮＡ
クローンであっても切断箇所により配列が少しずつ異な
る。ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションを実施した
ときにそのｃＤＮＡ配列によってきれいに発現シグナル
がでるものとそうでないものがあるため、画像データを
みてきれいにシグナルが出ているクローンを代表クロー
ンとしてもよい。

【００５６】また、ｃＤＮＡクローンの塩基配列は、リ
ピート配列を持たないものや、実験に適した配列長のも
のを代表クローンとしてもよい。

【００５７】また、請求項１４に記載の装置は、請求項
３から１３のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理
装置において、上記クラスタ配列のホモロジー検索結
果、上記画像データ、上記塩基配列、上記発現量、上記
採取した組織に関する情報、上記採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子の発現が見
られるか否かに関する情報、および、上記発現が見られ
る部位に関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、
クラスタ重要度を決定するクラスタ重要度決定手段をさ
らに備えたことを特徴とする。

【００５８】この装置によれば、クラスタ配列のホモロ
ジー検索結果、画像データ、塩基配列、発現量、採取し
た組織に関する情報、採取した組織の発育段階または加
齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに
関する情報、および、発現が見られる部位に関する情報
のうち少なくとも一つに基づいてクラスタ重要度を決定
するので、これらの情報に基づいてクラスタの重要度を
任意に決定し、利用者が注目するクラスタを容易に発見
することができるようになる。

【００５９】例えば、発現量と組織に関する情報に基づ
いて特定の発育段階または加齢段階の組織で高い発現を
示すクローンについて重要度を高く決定してもよく、さ
らに、その塩基配列に対するホモロジー検索結果により
既存の遺伝子配列ＤＢにヒットしない（すなわち、既知
の類似配列が存在しない）ものであれば、さらに重要度
を高く決定してもよい。

【００６０】また、請求項１５に記載の装置は、請求項
１から１４のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理
装置において、上記塩基配列の存在する染色体上の遺伝
子座を特定する遺伝子座特定手段と、上記染色体の上記
遺伝子座に上記塩基配列に関する情報をマッピングする
ことにより染色体マップを作成する染色体マップ作成手
段と、上記染色体マップ作成ステップにて作成した上記
染色体マップを表示する染色体マップ表示ステップとを
さらに備えたことを特徴とする。

【００６１】この装置によれば、塩基配列の存在する染
色体上の遺伝子座を特定し、染色体の遺伝子座に塩基配
列に関する情報（例えば、画像データ、塩基配列、発現
量、採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られ
るか否かに関する情報、および、発現が見られる部位に
関する情報など）をマッピングすることにより染色体マ
ップを作成することができるようになる。

【００６２】また、当該染色体マップの遺伝子座に対応
する部分（特定のマークなどを表示しても良い）を選択
すると、その詳細な塩基配列に関する情報を表示するよ
うにしてもよい。

【００６３】また、本発明は遺伝子発現情報管理方法に
関するものであり、請求項１６に記載の遺伝子発現情報
管理方法は、遺伝子の発現に関する画像データを入力す
る画像データ入力ステップと、上記発現した上記遺伝子
の塩基配列を入力する塩基配列入力ステップと、上記塩
基配列入力ステップにより入力された上記塩基配列に対
してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出するホモ
ロジー検索ステップと、上記画像データと対応する上記
塩基配列とその上記類似塩基配列とを表示する表示ステ
ップとを含むことを特徴とする。

【００６４】この方法によれば、遺伝子の発現に関する
画像データを入力し、発現した遺伝子の塩基配列（例え
ば、ｃＤＮＡクローンの塩基配列など）を入力し、入力
された塩基配列に対してホモロジー検索を行い類似塩基
配列を抽出し、画像データと対応する塩基配列とその類
似塩基配列とを表示するので、画像データにおいて発現
した遺伝子を容易に特定することができるようになる。

【００６５】すなわち、例えばｉｎ ｓｉｔｕハイブリ
ダイゼーションなどの遺伝子発現実験において撮影され
た画像データに対応する、プローブとして用いたｃＤＮ
Ａの塩基配列について、塩基配列データベース（ＥＳＴ
データベースや完全長ｃＤＮＡデータベースなど）に格
納された既知の塩基配列とホモロジー検索（例えば、Ｆ
ａｓｔＡ、Ｂｌａｓｔなど）を行い、類似性の高い塩基
配列を表示することにより、当該ｃＤＮＡを特定し、当
該ｃＤＮＡと画像データとを併記して分かり易く表示す
ることができるようになる。

【００６６】また、類似塩基配列と一緒に当該塩基配列
と類似塩基配列との間の類似度（例えば、ホモロジー検
索のスコアなど）を表示してもよい。これにより、最も
類似する塩基配列を表示したり、ホモロジースコアの高
い順にソートして類似配列を表示したりすることができ
るようになる。

【００６７】さらに、類似配列に付属する情報として、
遺伝子名、当該遺伝子の産物タンパク質名、当該遺伝子
が取得されている生物種、当該遺伝子が取得された臓器
名や組織名、当該遺伝子のＧｅｎＢａｎｋデータベース
でのＩＤ、当該遺伝子の産物タンパク質のＧｅｎＢａｎ
ｋデータベースでのＩＤ、当該ｃＤＮＡの塩基配列が当
該遺伝子配列にどのくらいの長さでどのくらい一致した
か、または、当該遺伝子の存在の証拠に関する情報のう
ち少なくとも一つを類似配列と併記して表示してもよ
い。

【００６８】また、請求項１７に記載の方法は、請求項
１６に記載の遺伝子発現情報管理方法において、上記ホ
モロジー検索ステップは、（１）既に同じあるいは別の
生物で既知となっている遺伝子、（２）未知の遺伝子で
あるが同じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝子、
（３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
が既に取得されている遺伝子、（４）染色体上での位置
がわかっている遺伝子、（５）既に特許が取得されてい
る遺伝子、のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を
対象としてホモロジー検索を行うことを特徴とする。

【００６９】これはホモロジー検索の一例を一層具体的
に示すものである。この方法によれば、ホモロジー検索
は、（１）既に同じあるいは別の生物で既知となってい
る遺伝子、（２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが
既に取得されている遺伝子、（３）未知の遺伝子である
が対応するゲノムＤＮＡ断片が既に取得されている遺伝
子、（４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、
（５）既に特許が取得されている遺伝子のうち少なくと
も一つの遺伝子の塩基配列を対象としてホモロジー検索
を行うので、画像データの持つ生物学的な重要度などを
容易に特定することができるようになる。

【００７０】すなわち、（１）から（５）の各カテゴリ
の塩基配列を格納した各塩基情報データベースを対象と
してホモロジー検索を行うことができるようになるの
で、各カテゴリで最も類似度の高い塩基配列を個別に特
定することができるようになる。

【００７１】また、請求項１８に記載の方法は、遺伝子
の発現に関する画像データを入力する画像データ入力ス
テップと、上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力す
る塩基配列入力ステップと、上記塩基配列入力ステップ
により入力された上記塩基配列に対してクラスタリング
を行い、上記塩基配列を特定のクラスタに分類するクラ
スタリングステップと、上記クラスタ毎に上記画像デー
タと対応する上記塩基配列とを表示する表示ステップと
を含むことを特徴とする。

【００７２】この方法によれば、遺伝子の発現に関する
画像データを入力し、発現した遺伝子の塩基配列（例え
ば、ｃＤＮＡクローンの塩基配列など）を入力し、入力
された塩基配列に対してクラスタリングを行い、塩基配
列を特定のクラスタに分類し、クラスタ毎に画像データ
と対応する塩基配列とを表示するので、例えば同じｍＲ
ＮＡに由来するｃＤＮＡ（ＥＳＴ配列）を同じクラスタ
に分類すること等により、同一の性質を持つ塩基配列を
集めて特定のクラスタに分類することができるようにな
る。

【００７３】これにより、ｃＤＮＡライブラリーからラ
ンダムに抽出したｃＤＮＡクローンの重複を排除するこ
と等ができるようになり、さらに、実験結果のまとめ作
業を効率化することができるようになる。

【００７４】また、請求項１９に記載の方法は、請求項
１８に記載の遺伝子発現情報管理方法において、上記ク
ラスタリングステップにより同一の上記クラスタに分類
された上記塩基配列からクラスタ配列を決定するクラス
タ配列決定ステップをさらに含み、上記表示ステップ
は、上記クラスタ毎に上記クラスタ配列と上記画像デー
タと対応する上記塩基配列とを表示することを特徴とす
る。

【００７５】この方法によれば、同一のクラスタに分類
された塩基配列からクラスタ配列を決定し、クラスタ毎
にクラスタ配列と画像データと対応する塩基配列とを表
示するので、例えば、クラスタのメンバーの塩基配列を
組み合わせて作成した塩基配列（例えば、完全長ｃＤＮ
Ａなど）をクラスタ配列として決定し、表示することが
できるようになる。

【００７６】これにより、部分的なｃＤＮＡ配列（ＥＳ
Ｔ配列）を用いた実験から、完全長ｃＤＮＡ（ｍＲＮＡ
配列）などの遺伝子配列を容易に予想することができる
ようになる。

【００７７】また、請求項２０に記載の方法は、請求項
１８または１９に記載の遺伝子発現情報管理方法におい
て、上記クラスタリングステップは、上記塩基配列を用
いて共通配列のアセンブルを行い、同一の上記共通配列
を構成した上記塩基配列を同一の上記クラスタに分類
し、上記クラスタ配列決定ステップは、上記クラスタの
上記共通配列を上記クラスタ配列として決定することを
特徴とする。

【００７８】この方法によれば、塩基配列を用いて共通
配列のアセンブルを行い、同一の共通配列を構成した塩
基配列を同一のクラスタに分類し、クラスタの共通配列
をクラスタ配列として決定するので、アセンブル技術
（短い断片配列から長い配列を作成する技術をいう。例
えば、断片配列間の配列の重なりをマルチプルアライン
メントなどの手法を用いて探索し、重なりを持つ断片配
列同士を合成することにより長い配列を生成する。）に
より部分的なｃＤＮＡ配列からより完全長に近いｃＤＮ
Ａ配列を作成することができるようになる。

【００７９】また、請求項２１に記載の方法は、請求項
１９または２０に記載の遺伝子発現情報管理方法におい
て、上記クラスタ配列決定ステップにより決定された上
記クラスタ配列に対してホモロジー検索を行い類似塩基
配列を抽出するクラスタ配列ホモロジー検索ステップを
さらに含み、上記表示ステップは、上記クラスタ毎に上
記クラスタ配列とその類似配列と上記画像データと対応
する上記塩基配列とを表示することを特徴とする。

【００８０】この方法によれば、決定されたクラスタ配
列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出
し、クラスタ毎にクラスタ配列とその類似配列と画像デ
ータと対応する塩基配列とを表示するので、画像データ
において発現した遺伝子を容易に特定することができる
ようになる。

【００８１】すなわち、プローブに用いたｃＤＮＡの塩
基配列からアセンブルなどを実行することより合成した
クラスタ配列について、塩基配列データベース（ＥＳＴ
データベースや完全長ｃＤＮＡデータベースなど）に格
納された既知の塩基配列とホモロジー検索（例えば、Ｆ
ａｓｔＡ、Ｂｌａｓｔなど）を行い、類似性の高い塩基
配列を表示することにより、発現した遺伝子を容易に特
定することができるようになる。

【００８２】また、類似塩基配列と一緒に当該クラスタ
配列と類似塩基配列との間の類似度（例えば、ホモロジ
ースコアなど）を表示してもよい。これにより、クラス
タ配列に最も類似する塩基配列を表示したり、ホモロジ
ースコアの高い順にソートして類似配列を表示したりす
ることができるようになる。

【００８３】さらに、類似配列に付属する情報として、
遺伝子名、当該遺伝子の産物タンパク質名、当該遺伝子
が取得されている生物種、当該遺伝子が取得された臓器
名や組織名、当該遺伝子のＧｅｎＢａｎｋデータベース
でのＩＤ、当該遺伝子の産物タンパク質のＧｅｎＢａｎ
ｋデータベースでのＩＤ、当該クラスタ配列が当該遺伝
子配列にどのくらいの長さでどのくらい一致したか、ま
たは、当該遺伝子の存在の証拠に関する情報のうち少な
くとも一つを類似配列と一緒に表示してもよい。

【００８４】さらに、任意の遺伝子配列を入力すること
により、入力された遺伝子について登録されたｃＤＮＡ
クローン配列とクラスタリングを行い、同一のクラスタ
に属するクラスタ配列に関する情報（画像データなど）
を表示することが可能になる。

【００８５】また、請求項２２に記載の方法は、請求項
２１に記載の遺伝子発現情報管理方法において、上記ク
ラスタ配列ホモロジー検索ステップは、（１）既に同じ
あるいは別の生物で既知となっている遺伝子、（２）未
知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得されている
遺伝子、（３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤ
ＮＡ断片が既に取得されている遺伝子、（４）染色体上
での位置がわかっている遺伝子、（５）既に特許が取得
されている遺伝子、のうち少なくとも一つの遺伝子の塩
基配列を対象としてホモロジー検索を行うことを特徴と
する。

【００８６】これはクラスタ配列に対するホモロジー検
索の一例を一層具体的に示すものである。この方法によ
れば、ホモロジー検索は、（１）既に同じあるいは別の
生物で既知となっている遺伝子、（２）未知の遺伝子で
あるが同じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝子、
（３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
が既に取得されている遺伝子、（４）染色体上での位置
がわかっている遺伝子、（５）既に特許が取得されてい
る遺伝子のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対
象としてホモロジー検索を行うので、画像データの持つ
生物学的な重要度などを容易に特定することができるよ
うになる。

【００８７】すなわち、（１）から（５）の各カテゴリ
の塩基配列を格納した各塩基情報データベースを対象と
してホモロジー検索を行うことができるようになるの
で、各カテゴリで最も類似度の高い塩基配列を個別に特
定することができるようになる。

【００８８】また、請求項２３に記載の方法は、請求項
１６から２２のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管
理方法において、上記画像データに対して、採取した組
織に関する情報、採取した組織の発育段階または加齢段
階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関す
る情報、および、発現が見られる部位に関する情報のう
ち少なくとも一つを対応付けて格納するアノテーション
情報格納ステップをさらに含み、上記表示ステップは、
上記画像データに対して、上記採取した組織に関する情
報、上記採取した組織の発育段階または加齢段階に関す
る情報、上記遺伝子の発現が見られるか否かに関する情
報、および、上記発現が見られる部位に関する情報のう
ち少なくとも一つを対応付けて表示することを特徴とす
る。

【００８９】これは画像データに対するアノテーション
情報の一例を一層具体的に示すものである。この方法に
よれば、画像データに対して、採取した組織に関する情
報、採取した組織の発育段階または加齢段階に関する情
報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、およ
び、発現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも
一つを対応付けて格納し、画像データに対して、採取し
た組織に関する情報、採取した組織の発育段階または加
齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに
関する情報、および、発現が見られる部位に関する情報
のうち少なくとも一つを対応付けて表示することができ
るようになる。

【００９０】また、請求項２４に記載の方法は、請求項
１６から２３のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管
理方法において、上記画像データおよび／または上記塩
基配列に基づいて、上記画像データ中の遺伝子の発現量
を推定する発現量推定ステップをさらに含むことを特徴
とする。

【００９１】この方法によれば、画像データおよび／ま
たは塩基配列に基づいて、画像データ中の遺伝子の発現
量を推定するので、発現パターン（均一に発現、偏って
発現など）などを容易に特定することができるようにな
る。

【００９２】ここで、画像データ中の蛍光色素などの発
光量や発光面積を既知の画像解析手法などにより求める
ことにより、発現量を推定してもよい。また、画像デー
タだけでなく塩基配列の情報も利用すれば、例えば、塩
基配列にリピート配列が含まれている場合にはクロスハ
イブリダイズ（同じリピートを持つ当該ｍＲＮＡ以外の
ｍＲＮＡに対してもハイブリダイゼーション反応が起こ
る）の可能性が高いため推定された発現量に対する信用
性は低い、などの評価を自動的にできるようになる。

【００９３】また、例えば、同じ組織切片に対してプロ
ーブを発光させたものと発光させないものを撮影した
り、別の種類の蛍光色素などで染色したものを撮影した
りすることにより、画像解析処理を簡単に実行すること
ができるようになる（その２枚の画像の差分をとること
により発現量を推定する等）。

【００９４】また、請求項２５に記載の方法は、請求項
２４に記載の遺伝子発現情報管理方法において、上記発
現量推定ステップにより推定された上記発現量に従っ
て、上記画像データの表示順番をソートする発現量順ソ
ートステップをさらに含むことを特徴とする。

【００９５】この方法によれば、推定された発現量に従
って、画像データの表示順番をソートするので、効率的
に実験結果を確認できるようになる。

【００９６】また、請求項２６に記載の方法は、請求項
１６から２５のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管
理方法において、上記画像データ、上記塩基配列、上記
発現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した
組織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝
子の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記
発現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つ
に基づいて、２つ以上の上記画像データを比較する画像
比較ステップと、上記画像比較ステップの比較結果に基
づいて、２つ以上の上記画像データの相違点を抽出する
相違点抽出ステップとをさらに含むことを特徴とする。

【００９７】この方法によれば、画像データ、塩基配
列、発現量、採取した組織に関する情報、採取した組織
の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現
が見られるか否かに関する情報、および、発現が見られ
る部位に関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、
２つ以上の画像データを比較し、比較結果に基づいて、
２つ以上の画像データの相違点を抽出するので、画像間
の差異を効率的に抽出することができるようになる。

【００９８】これにより、画像認識あるいは手作業によ
ってそれぞれの組織での発現パターンについてアノテー
ションを行ない、そのアノテーションを自動で比較し、
相違がみられるものについて抽出して表示することがで
きるようになる。

【００９９】また、例えば、正常細胞と疾患細胞との比
較や、発育段階または加齢段階の時系列での比較や、薬
剤投与前と投与後の比較などを効率的に実行することが
できるようになる。

【０１００】また、請求項２７に記載の方法は、請求項
１６から２６のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管
理方法において、２つ以上の上記画像データから３次元
画像を作成する３次元画像作成ステップと、上記画像デ
ータの上記発現量から上記３次元画像における発現量を
シミュレーションする発現量シミュレーションステップ
とをさらに含むことを特徴とする。

【０１０１】この方法によれば、２つ以上の画像データ
から３次元画像を作成し、画像データの発現量から３次
元画像における発現量をシミュレーションするので、一
つの配列で臓器の全スライスをテストした場合、その画
像をつなぐことにより臓器の３次元画像をシミュレーシ
ョンし、各画像を画像解析して求めたｍＲＮＡの発現量
を３次元的に補正し表示することができるようになる。

【０１０２】また、請求項２８に記載の方法は、請求項
１８から２７のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管
理方法において、同一の上記クラスタに属する上記塩基
配列の中から、上記画像データ、上記塩基配列、上記発
現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した組
織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子
の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記発
現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに
基づいて、代表クローンを決定する代表クローン決定ス
テップをさらに含むことを特徴とする。

【０１０３】この方法によれば、同一のクラスタに属す
る塩基配列の中から、画像データ、塩基配列、発現量、
採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段階ま
たは加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか
否かに関する情報、および、発現が見られる部位に関す
る情報のうち少なくとも一つに基づいて、代表クローン
を決定するので、例えば、同じｍＲＮＡに由来するクロ
ーン群のうち最もよい実験データがとれるクローンを一
つ選んで代表クローンとして抽出することができるよう
になる。また、同じｍＲＮＡ由来と思われるＥＳＴは同
じクラスタに分類し、代表クローンのみを実験すること
によって、その後の実験回数を減らすことができる。つ
まり、クラスタリングによって、それまではＥＳＴ数の
実験が必要だったのに対し、代表クローン（クラスタ数
存在する）についてのみ実験を行うことで足りるように
なる。

【０１０４】ここで、同一ｍＲＮＡに由来するｃＤＮＡ
クローンであっても切断箇所により配列が少しずつ異な
る。ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションを実施した
ときにそのｃＤＮＡ配列によってきれいに発現シグナル
がでるものとそうでないものがあるため、画像データを
みてきれいにシグナルが出ているクローンを代表クロー
ンとしてもよい。

【０１０５】また、ｃＤＮＡクローンの塩基配列は、リ
ピート配列を持たないものや、実験に適した配列長のも
のを代表クローンとしてもよい。

【０１０６】また、請求項２９に記載の方法は、請求項
１８から２８のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管
理方法において、上記クラスタ配列のホモロジー検索結
果、上記画像データ、上記塩基配列、上記発現量、上記
採取した組織に関する情報、上記採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子の発現が見
られるか否かに関する情報、および、上記発現が見られ
る部位に関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、
クラスタ重要度を決定するクラスタ重要度決定ステップ
をさらに含むことを特徴とする。

【０１０７】この方法によれば、クラスタ配列のホモロ
ジー検索結果、画像データ、塩基配列、発現量、採取し
た組織に関する情報、採取した組織の発育段階または加
齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに
関する情報、および、発現が見られる部位に関する情報
のうち少なくとも一つに基づいてクラスタ重要度を決定
するので、これらの情報に基づいてクラスタの重要度を
任意に決定し、利用者が注目するクラスタを容易に発見
することができるようになる。

【０１０８】例えば、発現量と組織に関する情報に基づ
いて特定の発育段階または加齢段階の組織で高い発現を
示すクローンについて重要度を高く決定してもよく、さ
らに、その塩基配列に対するホモロジー検索結果により
既存の遺伝子配列ＤＢにヒットしない（すなわち、既知
の類似配列が存在しない）ものであれば、さらに重要度
を高く決定してもよい。

【０１０９】また、請求項３０に記載の方法は、請求項
１６から２９のいずれか一つに記載の遺伝子発現情報管
理方法において、上記塩基配列の存在する染色体上の遺
伝子座を特定する遺伝子座特定ステップと、上記染色体
の上記遺伝子座に上記塩基配列に関する情報をマッピン
グすることにより染色体マップを作成する染色体マップ
作成ステップと、上記染色体マップ作成ステップにて作
成した上記染色体マップを表示する染色体マップ表示ス
テップとをさらに含むことを特徴とする。

【０１１０】この方法によれば、塩基配列の存在する染
色体上の遺伝子座を特定し、染色体の遺伝子座に塩基配
列に関する情報（例えば、画像データ、塩基配列、発現
量、採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られ
るか否かに関する情報、および、発現が見られる部位に
関する情報など）をマッピングすることにより染色体マ
ップを作成することができるようになる。

【０１１１】また、当該染色体マップの遺伝子座に対応
する部分（特定のマークなどを表示しても良い）を選択
すると、その詳細な塩基配列に関する情報を表示するよ
うにしてもよい。

【０１１２】また、本発明はプログラムに関するもので
あり、請求項３１に記載のプログラムは、遺伝子の発現
に関する画像データを入力する画像データ入力ステップ
と、上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力する塩基
配列入力ステップと、上記塩基配列入力ステップにより
入力された上記塩基配列に対してホモロジー検索を行い
類似塩基配列を抽出するホモロジー検索ステップと、上
記画像データと対応する上記塩基配列とその上記類似塩
基配列とを表示する表示ステップとを含むことを特徴と
する。

【０１１３】このプログラムによれば、遺伝子の発現に
関する画像データを入力し、発現した遺伝子の塩基配列
（例えば、ｃＤＮＡクローンの塩基配列など）を入力
し、入力された塩基配列に対してホモロジー検索を行い
類似塩基配列を抽出し、画像データと対応する塩基配列
とその類似塩基配列とを表示するので、画像データにお
いて発現した遺伝子を容易に特定することができるよう
になる。

【０１１４】すなわち、例えばｉｎ ｓｉｔｕハイブリ
ダイゼーションなどの遺伝子発現実験において撮影され
た画像データに対応する、プローブとして用いたｃＤＮ
Ａの塩基配列について、塩基配列データベース（ＥＳＴ
データベースや完全長ｃＤＮＡデータベースなど）に格
納された既知の塩基配列とホモロジー検索（例えば、Ｆ
ａｓｔＡ、Ｂｌａｓｔなど）を行い、類似性の高い塩基
配列を表示することにより、当該ｃＤＮＡを特定し、当
該ｃＤＮＡと画像データとを併記して分かり易く表示す
ることができるようになる。

【０１１５】また、類似塩基配列と一緒に当該塩基配列
と類似塩基配列との間の類似度（例えば、ホモロジー検
索のスコアなど）を表示してもよい。これにより、最も
類似する塩基配列を表示したり、ホモロジースコアの高
い順にソートして類似配列を表示したりすることができ
るようになる。

【０１１６】さらに、類似配列に付属する情報として、
遺伝子名、当該遺伝子の産物タンパク質名、当該遺伝子
が取得されている生物種、当該遺伝子が取得された臓器
名や組織名、当該遺伝子のＧｅｎＢａｎｋデータベース
でのＩＤ、当該遺伝子の産物タンパク質のＧｅｎＢａｎ
ｋデータベースでのＩＤ、当該ｃＤＮＡの塩基配列が当
該遺伝子配列にどのくらいの長さでどのくらい一致した
か、または、当該遺伝子の存在の証拠に関する情報のう
ち少なくとも一つを類似配列と併記して表示してもよ
い。

【０１１７】また、請求項３２に記載のプログラムは、
請求項３１に記載のプログラムにおいて、上記ホモロジ
ー検索ステップは、（１）既に同じあるいは別の生物で
既知となっている遺伝子、（２）未知の遺伝子であるが
同じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝子、（３）未知
の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片が既に取得
されている遺伝子、（４）染色体上での位置がわかって
いる遺伝子、（５）既に特許が取得されている遺伝子、
のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対象として
ホモロジー検索を行うことを特徴とする。

【０１１８】これはホモロジー検索の一例を一層具体的
に示すものである。このプログラムによれば、ホモロジ
ー検索は、（１）既に同じあるいは別の生物で既知とな
っている遺伝子、（２）未知の遺伝子であるが同じｃＤ
ＮＡが既に取得されている遺伝子、（３）未知の遺伝子
であるが対応するゲノムＤＮＡ断片が既に取得されてい
る遺伝子、（４）染色体上での位置がわかっている遺伝
子、（５）既に特許が取得されている遺伝子のうち少な
くとも一つの遺伝子の塩基配列を対象としてホモロジー
検索を行うので、画像データの持つ生物学的な重要度な
どを容易に特定することができるようになる。

【０１１９】すなわち、（１）から（５）の各カテゴリ
の塩基配列を格納した各塩基情報データベースを対象と
してホモロジー検索を行うことができるようになるの
で、各カテゴリで最も類似度の高い塩基配列を個別に特
定することができるようになる。

【０１２０】また、請求項３３に記載のプログラムは、
遺伝子の発現に関する画像データを入力する画像データ
入力ステップと、上記発現した上記遺伝子の塩基配列を
入力する塩基配列入力ステップと、上記塩基配列入力ス
テップにより入力された上記塩基配列に対してクラスタ
リングを行い、上記塩基配列を特定のクラスタに分類す
るクラスタリングステップと、上記クラスタ毎に上記画
像データと対応する上記塩基配列とを表示する表示ステ
ップとを含むことを特徴とする。

【０１２１】このプログラムによれば、遺伝子の発現に
関する画像データを入力し、発現した遺伝子の塩基配列
（例えば、ｃＤＮＡクローンの塩基配列など）を入力
し、入力された塩基配列に対してクラスタリングを行
い、塩基配列を特定のクラスタに分類し、クラスタ毎に
画像データと対応する塩基配列とを表示するので、例え
ば同じｍＲＮＡに由来するｃＤＮＡ（ＥＳＴ配列）を同
じクラスタに分類すること等により、同一の性質を持つ
塩基配列を集めて特定のクラスタに分類することができ
るようになる。

【０１２２】これにより、ｃＤＮＡライブラリーからラ
ンダムに抽出したｃＤＮＡクローンの重複を排除するこ
と等ができるようになり、さらに、実験結果のまとめ作
業を効率化することができるようになる。

【０１２３】また、請求項３４に記載のプログラムは、
請求項３３に記載のプログラムにおいて、上記クラスタ
リングステップにより同一の上記クラスタに分類された
上記塩基配列からクラスタ配列を決定するクラスタ配列
決定ステップをさらに含み、上記表示ステップは、上記
クラスタ毎に上記クラスタ配列と上記画像データと対応
する上記塩基配列とを表示することを特徴とする。

【０１２４】このプログラムによれば、同一のクラスタ
に分類された塩基配列からクラスタ配列を決定し、クラ
スタ毎にクラスタ配列と画像データと対応する塩基配列
とを表示するので、例えば、クラスタのメンバーの塩基
配列を組み合わせて作成した塩基配列（例えば、完全長
ｃＤＮＡなど）をクラスタ配列として決定し、表示する
ことができるようになる。

【０１２５】これにより、部分的なｃＤＮＡ配列（ＥＳ
Ｔ配列）を用いた実験から、完全長ｃＤＮＡ（ｍＲＮＡ
配列）などの遺伝子配列を容易に予想することができる
ようになる。

【０１２６】また、請求項３５に記載のプログラムは、
請求項３３または３４に記載のプログラムにおいて、上
記クラスタリングステップは、上記塩基配列を用いて共
通配列のアセンブルを行い、同一の上記共通配列を構成
した上記塩基配列を同一の上記クラスタに分類し、上記
クラスタ配列決定ステップは、上記クラスタの上記共通
配列を上記クラスタ配列として決定することを特徴とす
る。

【０１２７】このプログラムによれば、塩基配列を用い
て共通配列のアセンブルを行い、同一の共通配列を構成
した塩基配列を同一のクラスタに分類し、クラスタの共
通配列をクラスタ配列として決定するので、アセンブル
技術（短い断片配列から長い配列を作成する技術をい
う。例えば、断片配列間の配列の重なりをマルチプルア
ラインメントなどの手法を用いて探索し、重なりを持つ
断片配列同士を合成することにより長い配列を生成す
る。）により部分的なｃＤＮＡ配列からより完全長に近
いｃＤＮＡ配列を作成することができるようになる。

【０１２８】また、請求項３６に記載のプログラムは、
請求項３４または３５に記載のプログラムにおいて、上
記クラスタ配列決定ステップにより決定された上記クラ
スタ配列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を
抽出するクラスタ配列ホモロジー検索ステップをさらに
含み、上記表示ステップは、上記クラスタ毎に上記クラ
スタ配列とその類似配列と上記画像データと対応する上
記塩基配列とを表示することを特徴とする。

【０１２９】このプログラムによれば、決定されたクラ
スタ配列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を
抽出し、クラスタ毎にクラスタ配列とその類似配列と画
像データと対応する塩基配列とを表示するので、画像デ
ータにおいて発現した遺伝子を容易に特定することがで
きるようになる。

【０１３０】すなわち、プローブに用いたｃＤＮＡの塩
基配列からアセンブルなどを実行することより合成した
クラスタ配列について、塩基配列データベース（ＥＳＴ
データベースや完全長ｃＤＮＡデータベースなど）に格
納された既知の塩基配列とホモロジー検索（例えば、Ｆ
ａｓｔＡ、Ｂｌａｓｔなど）を行い、類似性の高い塩基
配列を表示することにより、発現した遺伝子を容易に特
定することができるようになる。

【０１３１】また、類似塩基配列と一緒に当該クラスタ
配列と類似塩基配列との間の類似度（例えば、ホモロジ
ースコアなど）を表示してもよい。これにより、クラス
タ配列に最も類似する塩基配列を表示したり、ホモロジ
ースコアの高い順にソートして類似配列を表示したりす
ることができるようになる。

【０１３２】さらに、類似配列に付属する情報として、
遺伝子名、当該遺伝子の産物タンパク質名、当該遺伝子
が取得されている生物種、当該遺伝子が取得された臓器
名や組織名、当該遺伝子のＧｅｎＢａｎｋデータベース
でのＩＤ、当該遺伝子の産物タンパク質のＧｅｎＢａｎ
ｋデータベースでのＩＤ、当該クラスタ配列が当該遺伝
子配列にどのくらいの長さでどのくらい一致したか、ま
たは、当該遺伝子の存在の証拠に関する情報のうち少な
くとも一つを類似配列と一緒に表示してもよい。

【０１３３】さらに、任意の遺伝子配列を入力すること
により、入力された遺伝子について登録されたｃＤＮＡ
クローン配列とクラスタリングを行い、同一のクラスタ
に属するクラスタ配列に関する情報（画像データなど）
を表示することが可能になる。

【０１３４】また、請求項３７に記載のプログラムは、
請求項３６に記載のプログラムにおいて、上記クラスタ
配列ホモロジー検索ステップは、（１）既に同じあるい
は別の生物で既知となっている遺伝子、（２）未知の遺
伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝
子、（３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ
断片が既に取得されている遺伝子、（４）染色体上での
位置がわかっている遺伝子、（５）既に特許が取得され
ている遺伝子、のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配
列を対象としてホモロジー検索を行うことを特徴とす
る。

【０１３５】これはクラスタ配列に対するホモロジー検
索の一例を一層具体的に示すものである。このプログラ
ムによれば、ホモロジー検索は、（１）既に同じあるい
は別の生物で既知となっている遺伝子、（２）未知の遺
伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝
子、（３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ
断片が既に取得されている遺伝子、（４）染色体上での
位置がわかっている遺伝子、（５）既に特許が取得され
ている遺伝子のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列
を対象としてホモロジー検索を行うので、画像データの
持つ生物学的な重要度などを容易に特定することができ
るようになる。

【０１３６】すなわち、（１）から（５）の各カテゴリ
の塩基配列を格納した各塩基情報データベースを対象と
してホモロジー検索を行うことができるようになるの
で、各カテゴリで最も類似度の高い塩基配列を個別に特
定することができるようになる。

【０１３７】また、請求項３８に記載のプログラムは、
請求項３１から３７のいずれか一つに記載のプログラム
において、上記画像データに対して、採取した組織に関
する情報、採取した組織の発育段階または加齢段階に関
する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する情
報、および、発現が見られる部位に関する情報のうち少
なくとも一つを対応付けて格納するアノテーション情報
格納ステップをさらに含み、上記表示ステップは、上記
画像データに対して、上記採取した組織に関する情報、
上記採取した組織の発育段階または加齢段階に関する情
報、上記遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、
および、上記発現が見られる部位に関する情報のうち少
なくとも一つを対応付けて表示することを特徴とする。

【０１３８】これは画像データに対するアノテーション
情報の一例を一層具体的に示すものである。このプログ
ラムによれば、画像データに対して、採取した組織に関
する情報、採取した組織の発育段階または加齢段階に関
する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する情
報、および、発現が見られる部位に関する情報のうち少
なくとも一つを対応付けて格納し、画像データに対し
て、採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られ
るか否かに関する情報、および、発現が見られる部位に
関する情報のうち少なくとも一つを対応付けて表示する
ことができるようになる。

【０１３９】また、請求項３９に記載のプログラムは、
請求項３１から３８のいずれか一つに記載のプログラム
において、上記画像データおよび／または上記塩基配列
に基づいて、上記画像データ中の遺伝子の発現量を推定
する発現量推定ステップをさらに含むことを特徴とす
る。

【０１４０】このプログラムによれば、画像データおよ
び／または塩基配列に基づいて、画像データ中の遺伝子
の発現量を推定するので、発現パターン（均一に発現、
偏って発現など）などを容易に特定することができるよ
うになる。

【０１４１】ここで、画像データ中の蛍光色素などの発
光量や発光面積を既知の画像解析手法などにより求める
ことにより、発現量を推定してもよい。また、画像デー
タだけでなく塩基配列の情報も利用すれば、例えば、塩
基配列にリピート配列が含まれている場合にはクロスハ
イブリダイズ（同じリピートを持つ当該ｍＲＮＡ以外の
ｍＲＮＡに対してもハイブリダイゼーション反応が起こ
る）の可能性が高いため推定された発現量に対する信用
性は低い、などの評価を自動的にできるようになる。

【０１４２】また、例えば、同じ組織切片に対してプロ
ーブを発光させたものと発光させないものを撮影した
り、別の種類の蛍光色素などで染色したものを撮影した
りすることにより、画像解析処理を簡単に実行すること
ができるようになる（その２枚の画像の差分をとること
により発現量を推定する等）。

【０１４３】また、請求項４０に記載のプログラムは、
請求項３９に記載のプログラムにおいて、上記発現量推
定ステップにより推定された上記発現量に従って、上記
画像データの表示順番をソートする発現量順ソートステ
ップをさらに含むことを特徴とする。

【０１４４】このプログラムによれば、推定された発現
量に従って、画像データの表示順番をソートするので、
効率的に実験結果を確認できるようになる。

【０１４５】また、請求項４１に記載のプログラムは、
請求項３１から４０のいずれか一つに記載のプログラム
において、上記画像データ、上記塩基配列、上記発現
量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した組織
の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子の
発現が見られるか否かに関する情報、および、上記発現
が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに基
づいて、２つ以上の上記画像データを比較する画像比較
ステップと、上記画像比較ステップの比較結果に基づい
て、２つ以上の上記画像データの相違点を抽出する相違
点抽出ステップとをさらに含むことを特徴とする。

【０１４６】このプログラムによれば、画像データ、塩
基配列、発現量、採取した組織に関する情報、採取した
組織の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の
発現が見られるか否かに関する情報、および、発現が見
られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに基づい
て、２つ以上の画像データを比較し、比較結果に基づい
て、２つ以上の画像データの相違点を抽出するので、画
像間の差異を効率的に抽出することができるようにな
る。

【０１４７】これにより、画像認識あるいは手作業によ
ってそれぞれの組織での発現パターンについてアノテー
ションを行ない、そのアノテーションを自動で比較し、
相違がみられるものについて抽出して表示することがで
きるようになる。

【０１４８】また、例えば、正常細胞と疾患細胞との比
較や、発育段階または加齢段階の時系列での比較や、薬
剤投与前と投与後の比較などを効率的に実行することが
できるようになる。

【０１４９】また、請求項４２に記載のプログラムは、
請求項３１から４１のいずれか一つに記載のプログラム
において、２つ以上の上記画像データから３次元画像を
作成する３次元画像作成ステップと、上記画像データの
上記発現量から上記３次元画像における発現量をシミュ
レーションする発現量シミュレーションステップとをさ
らに含むことを特徴とする。

【０１５０】このプログラムによれば、２つ以上の画像
データから３次元画像を作成し、画像データの発現量か
ら３次元画像における発現量をシミュレーションするの
で、一つの配列で臓器の全スライスをテストした場合、
その画像をつなぐことにより臓器の３次元画像をシミュ
レーションし、各画像を画像解析して求めたｍＲＮＡの
発現量を３次元的に補正し表示することができるように
なる。

【０１５１】また、請求項４３に記載のプログラムは、
請求項３３から４２のいずれか一つに記載のプログラム
において、同一の上記クラスタに属する上記塩基配列の
中から、上記画像データ、上記塩基配列、上記発現量、
上記採取した組織に関する情報、上記採取した組織の発
育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子の発現
が見られるか否かに関する情報、および、上記発現が見
られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに基づい
て、代表クローンを決定する代表クローン決定ステップ
をさらに含むことを特徴とする。

【０１５２】このプログラムによれば、同一のクラスタ
に属する塩基配列の中から、画像データ、塩基配列、発
現量、採取した組織に関する情報、採取した組織の発育
段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見ら
れるか否かに関する情報、および、発現が見られる部位
に関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、代表ク
ローンを決定するので、例えば、同じｍＲＮＡに由来す
るクローン群のうち最もよい実験データがとれるクロー
ンを一つ選んで代表クローンとして抽出することができ
るようになる。また、同じｍＲＮＡ由来と思われるＥＳ
Ｔは同じクラスタに分類し、代表クローンのみを実験す
ることによって、その後の実験回数を減らすことができ
る。つまり、クラスタリングによって、それまではＥＳ
Ｔ数の実験が必要だったのに対し、代表クローン（クラ
スタ数存在する）についてのみ実験を行うことで足りる
ようになる。

【０１５３】ここで、同一ｍＲＮＡに由来するｃＤＮＡ
クローンであっても切断箇所により配列が少しずつ異な
る。ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションを実施した
ときにそのｃＤＮＡ配列によってきれいに発現シグナル
がでるものとそうでないものがあるため、画像データを
みてきれいにシグナルが出ているクローンを代表クロー
ンとしてもよい。

【０１５４】また、ｃＤＮＡクローンの塩基配列は、リ
ピート配列を持たないものや、実験に適した配列長のも
のを代表クローンとしてもよい。

【０１５５】また、請求項４４に記載のプログラムは、
請求項３３から４３のいずれか一つに記載のプログラム
において、上記クラスタ配列のホモロジー検索結果、上
記画像データ、上記塩基配列、上記発現量、上記採取し
た組織に関する情報、上記採取した組織の発育段階また
は加齢段階に関する情報、上記遺伝子の発現が見られる
か否かに関する情報、および、上記発現が見られる部位
に関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、クラス
タ重要度を決定するクラスタ重要度決定ステップをさら
に含むことを特徴とする。

【０１５６】このプログラムによれば、クラスタ配列の
ホモロジー検索結果、画像データ、塩基配列、発現量、
採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段階ま
たは加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか
否かに関する情報、および、発現が見られる部位に関す
る情報のうち少なくとも一つに基づいてクラスタ重要度
を決定するので、これらの情報に基づいてクラスタの重
要度を任意に決定し、利用者が注目するクラスタを容易
に発見することができるようになる。

【０１５７】例えば、発現量と組織に関する情報に基づ
いて特定の発育段階または加齢段階の組織で高い発現を
示すクローンについて重要度を高く決定してもよく、さ
らに、その塩基配列に対するホモロジー検索結果により
既存の遺伝子配列ＤＢにヒットしない（すなわち、既知
の類似配列が存在しない）ものであれば、さらに重要度
を高く決定してもよい。

【０１５８】また、請求項４５に記載のプログラムは、
請求項３１から４４のいずれか一つに記載のプログラム
において、上記塩基配列の存在する染色体上の遺伝子座
を特定する遺伝子座特定ステップと、上記染色体の上記
遺伝子座に上記塩基配列に関する情報をマッピングする
ことにより染色体マップを作成する染色体マップ作成ス
テップと、上記染色体マップ作成ステップにて作成した
上記染色体マップを表示する染色体マップ表示ステップ
とをさらに含むことを特徴とする。

【０１５９】このプログラムによれば、塩基配列の存在
する染色体上の遺伝子座を特定し、染色体の遺伝子座に
塩基配列に関する情報（例えば、画像データ、塩基配
列、発現量、採取した組織に関する情報、採取した組織
の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現
が見られるか否かに関する情報、および、発現が見られ
る部位に関する情報など）をマッピングすることにより
染色体マップを作成することができるようになる。

【０１６０】また、当該染色体マップの遺伝子座に対応
する部分（特定のマークなどを表示しても良い）を選択
すると、その詳細な塩基配列に関する情報を表示するよ
うにしてもよい。

【０１６１】また、本発明は記録媒体に関するものであ
り、請求項４６に記載の記録媒体は、上記請求項３１か
ら４５のいずれか一つに記載されたプログラムを記録し
たことを特徴とする。

【０１６２】この記録媒体によれば、当該記録媒体に記
録されたプログラムをコンピュータに読み取らせて実行
することによって、請求項３１から４５のいずれか一つ
に記載されたプログラムをコンピュータを利用して実現
することができ、これら各方法と同様の効果を得ること
ができる。

【０１６３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる遺伝子発
現情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログラ
ム、および、記録媒体の実施の形態を図面に基づいて詳
細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が
限定されるものではない。特に、以下の実施の形態にお
いては、本発明を、高速ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼ
ーションによる実験データを収集する場合に適用した例
について説明するが、この場合に限られず、他の手法に
より遺伝子の発現情報を解析する全ての実験手法を用い
る場合において、同様に適用することができる。

【０１６４】［本発明の概要］以下、本発明の概要につ
いて説明し、その後、本発明の構成および処理等につい
て詳細に説明する。図３は本発明の基本原理を示す原理
構成図である。

【０１６５】本発明は、概略的に、以下の基本的特徴を
有する。すなわち、図３に示すように、まず、本発明
は、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション結果の画像
データと対応する発現遺伝子（ｃＤＮＡ）の塩基配列デ
ータを格納し、当該画像データに対するアノテーション
情報（採取した組織に関する情報、採取した組織の発育
段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見ら
れるか否かに関する情報、および、発現が見られる細胞
などの部位に関する情報など）を利用者に入力させる。
また、本発明は、これらのアノテーション情報について
既知の画像解析技術を用いて画像データから自動的に認
識する。

【０１６６】そして、本発明は、入力されたｃＤＮＡの
塩基配列に対して、塩基配列データベース（ＥＳＴデー
タベースや完全長ｃＤＮＡデータベースなど）に格納さ
れた既知の塩基配列を対象としてホモロジー検索を行
い、その類似塩基配列を抽出し、画像データと対応する
塩基配列、その類似塩基配列、ホモロジースコア等を表
示する。

【０１６７】また、本発明は、既に同じあるいは別の生
物で既知となっている遺伝子、未知の遺伝子であるが同
じｃＤＮＡが既に取得されている遺伝子、未知の遺伝子
であるが対応するゲノムＤＮＡ断片が既に取得されてい
る遺伝子、染色体上での位置がわかっている遺伝子、既
に特許が取得されている遺伝子のうち少なくとも一つの
遺伝子の塩基配列を対象として、ｃＤＮＡクローン塩基
の配列データとホモロジー検索を行う。

【０１６８】また、本発明は、例えば同じｍＲＮＡに由
来するｃＤＮＡ（ＥＳＴ配列）を同じクラスタに分類す
ること等により、同一の性質を持つ塩基配列を集めて特
定のクラスタに分類する。また、同一のクラスタに分類
された塩基配列からクラスタ配列を決定し、クラスタ毎
にクラスタ配列と画像データと対応する塩基配列とを表
示する。また、塩基配列を用いて共通配列のアセンブル
を行い、同一の共通配列を構成した塩基配列を同一のク
ラスタに分類し、クラスタの共通配列をクラスタ配列と
して決定してもよい。

【０１６９】また、本発明は、決定されたクラスタ配列
に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出し、
クラスタ毎にクラスタ配列とその類似配列と画像データ
と対応する塩基配列とを表示する。

【０１７０】また、本発明は、画像データおよび／また
は塩基配列に基づいて、画像データ中の遺伝子の発現量
を推定する。また、推定された発現量に従って、画像デ
ータの表示順番をソートしてもよい。

【０１７１】また、本発明は、画像データ、塩基配列、
発現量、採取した組織に関する情報、採取した組織の発
育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見
られるか否かに関する情報、および、発現が見られる部
位に関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、２つ
以上の画像データを比較し、比較結果に基づいて、２つ
以上の画像データの相違点を抽出する。

【０１７２】また、本発明は、２つ以上の画像データか
ら３次元画像を作成し、画像データの発現量から３次元
画像における発現量をシミュレーションする。

【０１７３】また、本発明は、同一のクラスタに属する
塩基配列の中から、画像データ、塩基配列、発現量、採
取した組織に関する情報、採取した組織の発育段階また
は加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否
かに関する情報、および、発現が見られる部位に関する
情報のうち少なくとも一つに基づいて、代表クローンを
決定する。

【０１７４】また、本発明は、クラスタ配列のホモロジ
ー検索結果、画像データ、塩基配列、発現量、採取した
組織に関する情報、採取した組織の発育段階または加齢
段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関
する情報、および、発現が見られる部位に関する情報の
うち少なくとも一つに基づいてクラスタ重要度を決定す
る。

【０１７５】さらに、本発明は、塩基配列の存在する染
色体上の遺伝子座を特定し、染色体の遺伝子座に塩基配
列に関する情報（例えば、画像データ、塩基配列、発現
量、採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られ
るか否かに関する情報、および、発現が見られる部位に
関する情報など）をマッピングすることにより染色体マ
ップを作成する。

【０１７６】［システム構成］まず、本システムの構成
について説明する。図４は、本発明が適用される本シス
テムの構成の一例を示すブロック図であり、該構成のう
ち本発明に関係する部分のみを概念的に示している。本
システムは、概略的に、遺伝子発現情報管理装置１００
と、配列情報等に関する外部データベースやホモロジー
検索等の外部プログラム等を提供する外部システム２０
０とを、ネットワーク３００を介して通信可能に接続し
て構成されている。

【０１７７】図４においてネットワーク３００は、遺伝
子発現情報管理装置１００と外部システム２００とを相
互に接続する機能を有し、例えば、インターネット等で
ある。

【０１７８】図４において外部システム２００は、ネッ
トワーク３００を介して、遺伝子発現情報管理装置１０
０と相互に接続され、利用者に対してｃＤＮＡなどの配
列情報等に関する外部データベースや、ホモロジー検索
等の外部プログラムを実行するウェブサイトを提供する
機能を有する。

【０１７９】ここで、外部システム２００は、ＷＥＢサ
ーバやＡＳＰサーバ等として構成してもよく、そのハー
ドウェア構成は、一般に市販されるワークステーショ
ン、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置およびそ
の付属装置により構成してもよい。また、外部システム
２００の各機能は、外部システム２００のハードウェア
構成中のＣＰＵ、ディスク装置、メモリ装置、入力装
置、出力装置、通信制御装置等およびそれらを制御する
プログラム等により実現される。

【０１８０】図４において遺伝子発現情報管理装置１０
０は、概略的に、遺伝子発現情報管理装置１００の全体
を統括的に制御するＣＰＵ等の制御部１０２、通信回線
等に接続されるルータ等の通信装置（図示せず）に接続
される通信制御インターフェース部１０４、入力装置１
１２や出力装置１１４に接続される入出力制御インター
フェース部１０８、および、各種のデータベースやテー
ブルなどを格納する記憶部１０６を備えて構成されてお
り、これら各部は任意の通信路を介して通信可能に接続
されている。さらに、この遺伝子発現情報管理装置１０
０は、ルータ等の通信装置および専用線等の有線または
無線の通信回線を介して、ネットワーク３００に通信可
能に接続されている。

【０１８１】記憶部１０６に格納される各種のデータベ
ースやテーブル（ｃＤＮＡクローンデータベース１０６
ａ〜核酸配列データベース１０６ｈ）は、固定ディスク
装置等のストレージ手段であり、各種処理に用いる各種
のプログラムやテーブルやファイルやデータベースやウ
ェブページ用ファイル等を格納する。

【０１８２】これら記憶部１０６の各構成要素のうち、
ｃＤＮＡクローンデータベース１０６ａは、各ｃＤＮＡ
クローンを一意に識別するｃＤＮＡクローン識別情報
と、その塩基配列（ＥＳＴ配列）とを対応付けて格納す
る。

【０１８３】また、クラスタデータベース１０６ｂは、
各クラスタを一意に識別するクラスタ識別情報と、クラ
スタを構成するｃＤＮＡクローンのｃＤＮＡクローン識
別情報と、クラスタ配列を一意に識別するクラスタ配列
識別情報と、代表クローンのｃＤＮＡクローン識別情報
とを対応付けて格納する。

【０１８４】また、ホモロジー検索結果データベース１
０６ｃは、ｃＤＮＡクローン識別情報と、ｃＤＮＡクロ
ーンの塩基配列に対して各種の塩基配列データベースに
格納された塩基配列を対象としてホモロジー検索を行っ
た検索結果とを対応付けて格納する。

【０１８５】また、クラスタ配列データベース１０６ｄ
は、クラスタ配列識別情報と、クラスタ配列の塩基配列
とを対応付けて格納する。

【０１８６】また、クラスタ配列ホモロジー検索結果デ
ータベース１０６ｅは、クラスタ配列識別情報と、クラ
スタ配列の塩基配列に対して各種の塩基配列データベー
スに格納された塩基配列を対象としてホモロジー検索を
行った検索結果とを対応付けて格納する。

【０１８７】また、ベクタ配列データベース１０６ｆ
は、ｃＤＮＡクローン識別情報と、ｃＤＮＡクローンを
組み込んだベクタの塩基配列とを対応付けて格納する。

【０１８８】また、画像データベース１０６ｇは、画像
データを一意に識別するための画像識別情報と、ｃＤＮ
Ａクローン識別情報と、アノテーション情報（例えば、
遺伝子の発現量、採取した組織に関する情報、採取した
組織の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の
発現が見られるか否かに関する情報、および、発現が見
られる部位に関する情報など）とを対応付けて格納す
る。

【０１８９】また、核酸配列データベース１０６ｈは、
ＥＳＴ配列や完全長ｃＤＮＡ配列などの塩基配列を格納
したデータベースである。核酸配列データベース１０６
ｈは、インターネットを経由してアクセスする外部の塩
基配列データベースであってもよく、また、これらのデ
ータベースをコピーしたり、オリジナルの配列情報を格
納したり、さらに独自のアノテーション情報等を付加し
たりして作成したインハウスデータベースであってもよ
い。ここで、核酸配列データベース１０６ｈは、（１）
既に同じあるいは別の生物で既知となっている遺伝子、
（２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得さ
れている遺伝子、（３）未知の遺伝子であるが対応する
ゲノムＤＮＡ断片が既に取得されている遺伝子、（４）
染色体上での位置がわかっている遺伝子、（５）既に特
許が取得されている遺伝子に関する塩基配列を格納して
もよい。

【０１９０】また、図４において、通信制御インターフ
ェース部１０４は、遺伝子発現情報管理装置１００とネ
ットワーク３００（またはルータ等の通信装置）との間
における通信制御を行う。すなわち、通信制御インター
フェース部１０４は、他の端末と通信回線を介してデー
タを通信する機能を有する。

【０１９１】また、図４において、入出力制御インター
フェース部１０８は、入力装置１１２や出力装置１１４
の制御を行う。ここで、出力装置１１４としては、モニ
タ（家庭用テレビを含む）の他、スピーカを用いること
ができる（なお、以下においては出力装置１１４をモニ
タとして記載する場合がある）。また、入力装置１１２
としては、キーボード、マウス、および、マイク等を用
いることができる。また、モニタも、マウスと協働して
ポインティングデバイス機能を実現する。

【０１９２】また、図４において、制御部１０２は、Ｏ
Ｓ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等の制御プロ
グラム、各種の処理手順等を規定したプログラム、およ
び所要データを格納するための内部メモリを有し、これ
らのプログラム等により、種々の処理を実行するための
情報処理を行う。制御部１０２は、機能概念的に、画像
アノテーション情報入力部１０２ａ、ｃＤＮＡクローン
配列ホモロジー検索部１０２ｂ、ｃＤＮＡクローンクラ
スタリング部１０２ｃ、クラスタ配列決定部１０２ｄ、
クラスタ配列ホモロジー検索部１０２ｅ、３次元シミュ
レーション部１０２ｆ、発現量推定部１０２ｇ、画像比
較部１０２ｈ、代表クローン決定部１０２ｉ、クラスタ
重要度決定部１０２ｊ、外部データベースアクセス部１
０２ｋ、染色体マップ作成部１０２ｍ、および、表示画
面作成部１０２ｎを備えて構成されている。

【０１９３】このうち、画像アノテーション情報入力部
１０２ａは、遺伝子の発現に関する画像データを入力す
る画像データ入力手段、および、発現した遺伝子の塩基
配列を入力する塩基配列入力手段である。また、ｃＤＮ
Ａクローン配列ホモロジー検索部１０２ｂは、塩基配列
入力手段により入力された塩基配列に対してホモロジー
検索を行い類似塩基配列を抽出するホモロジー検索手段
である。また、ｃＤＮＡクローンクラスタリング部１０
２ｃは、塩基配列入力手段により入力された塩基配列に
対してクラスタリングを行い、塩基配列を特定のクラス
タに分類するクラスタリング手段である。

【０１９４】また、クラスタ配列決定部１０２ｄは、ク
ラスタリング手段により同一のクラスタに分類された塩
基配列からクラスタ配列を決定するクラスタ配列決定手
段である。また、クラスタ配列ホモロジー検索部１０２
ｅは、クラスタ配列決定手段により決定されたクラスタ
配列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出
するクラスタ配列ホモロジー検索手段である。また、３
次元シミュレーション部１０２ｆは、２つ以上の画像デ
ータから３次元画像を作成する３次元画像作成手段、お
よび、画像データの発現量から３次元画像における発現
量をシミュレーションする発現量シミュレーション手段
である。

【０１９５】また、発現量推定部１０２ｇは、画像デー
タおよび／または塩基配列に基づいて、画像データ中の
遺伝子の発現量を推定する発現量推定手段、および、発
現量推定手段により推定された発現量に従って、画像デ
ータの表示順番をソートする発現量順ソート手段であ
る。また、画像比較部１０２ｈは、画像データ、塩基配
列、発現量、採取した組織に関する情報、採取した組織
の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現
が見られるか否かに関する情報、および、発現が見られ
る部位に関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、
２つ以上の画像データを比較する画像比較手段、およ
び、画像比較手段の比較結果に基づいて、２つ以上の画
像データの相違点を抽出する相違点抽出手段である。

【０１９６】また、代表クローン決定部１０２ｉは、同
一の上記クラスタに属する上記塩基配列の中から、画像
データ、塩基配列、発現量、採取した組織に関する情
報、採取した組織の発育段階または加齢段階に関する情
報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、およ
び、発現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも
一つに基づいて、代表クローンを決定する代表クローン
決定手段である。

【０１９７】また、クラスタ重要度決定部１０２ｊは、
クラスタに対して、クラスタ配列のホモロジー検索結
果、画像データ、塩基配列、発現量、採取した組織に関
する情報、採取した組織の発育段階または加齢段階に関
する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する情
報、および、発現が見られる部位に関する情報のうち少
なくとも一つに基づいて、クラスタ重要度を決定するク
ラスタ重要度決定手段である。また、外部データベース
アクセス部１０２ｋは、ネットワーク３００を介して外
部システム２００の外部データベースにアクセスする外
部データベースアクセス手段である。

【０１９８】また、染色体マップ作成部１０２ｍは、塩
基配列の存在する染色体上の遺伝子座を特定する遺伝子
座特定手段、染色体の遺伝子座に塩基配列に関する情報
をマッピングすることにより染色体マップを作成する染
色体マップ作成手段、および、染色体マップ作成手段に
て作成した染色体マップを表示する染色体マップ表示手
段である。また、表示画面作成部１０２ｎは、画像デー
タと対応する塩基配列とその類似塩基配列とを表示する
表示手段、および、クラスタ毎に画像データと対応する
塩基配列とを表示する表示手段である。なお、これら各
部によって行なわれる処理の詳細については、後述す
る。

【０１９９】［システムの処理］次に、このように構成
された本実施の形態における本システムの処理の一例に
ついて、以下に図５〜図１３を参照して詳細に説明す
る。

【０２００】［画像アノテーション情報入力処理］ま
ず、画像アノテーション情報入力処理の詳細について図
５を参照して説明する。図５は、本実施形態における本
システムの画像アノテーション情報入力処理の一例を示
すフローチャートである。

【０２０１】まず、遺伝子発現情報管理装置１００は、
画像アノテーション情報入力部１０２ａの処理により、
アノテーション情報入力画面を出力装置１１４に表示す
る（ステップＳＢ−１）。

【０２０２】ここで、図１３は、モニタに表示されるア
ノテーション情報入力画面の表示画面の一例を示す図で
ある。この図に示すようにアノテーション情報入力画面
は、例えば、画像識別情報の入力領域（図中の
（１））、ｃＤＮＡクローン識別情報の入力領域（図中
の（２））、ｃＤＮＡクローンの塩基配列決定が完了し
ているか否かを示す情報の入力領域（図中の（３））、
切片を採取した組織名の入力領域（図中の（４））、切
片を採取した生物の発育段階または加齢段階の入力領域
（図中の（５））、どの細胞や組織などの部分領域に発
現が見られるかを示す情報の入力領域（図中の（６）〜
（１１））、切片上に遺伝子の発現が見られるか否かを
示す情報の入力領域（図中の（１２）〜（１５））、お
よび、画像データの表示領域（図中の（１６））を含ん
で構成されている。

【０２０３】ついで、ユーザがアノテーション情報入力
画面を確認して各種の情報を入力装置１１２を介して入
力すると（ステップＳＢ−２）、遺伝子発現情報管理装
置１００は、画像アノテーション情報入力部１０２ａの
処理により、記憶部１０６の所定の記憶領域に入力情報
を格納する（ステップＳＢ−３）。これにて、画像アノ
テーション情報入力処理が終了する。

【０２０４】［ｃＤＮＡクローン配列ホモロジー検索処
理］次に、ｃＤＮＡクローン配列ホモロジー検索処理の
詳細について図６を参照して説明する。図６は、本実施
形態における本システムのｃＤＮＡクローン配列ホモロ
ジー検索処理の一例を示すフローチャートである。

【０２０５】まず、遺伝子発現情報管理装置１００は、
ｃＤＮＡクローン配列ホモロジー検索部１０２ｂの処理
により、ｃＤＮＡクローンデータベース１０６ａにアク
セスしてｃＤＮＡクローン配列を取得する（ステップＳ
Ｃ−１）。

【０２０６】ついで、ｃＤＮＡクローン配列ホモロジー
検索部１０２ｂは、核酸配列データベース１０６ｈにア
クセスして、取得したｃＤＮＡクローン配列に対するホ
モロジー検索を実行する（ステップＳＣ−２）。ｃＤＮ
Ａクローン配列ホモロジー検索部１０２ｂがアクセスす
る核酸配列データベース１０６ｈには、例えば、ｍａｍ
ｍａｌ（哺乳動物）について既知の遺伝子配列を集めた
データベース、全生物について既知の遺伝子配列を集め
たデータベース、ＥＳＴ配列（ｃＤＮＡクローンの断片
配列）を集めたデータベース、ゲノム配列決定プロジェ
クトによって決定されつつあるゲノムＤＮＡ配列のドラ
フトを集めたデータベース、ＧＳＳ配列（ゲノムＤＮＡ
クローンの断片配列）を集めたデータベース、ＳＴＳ配
列（ゲノム上でマッピングされた配列）を集めたデータ
ベース、既に特許が取得されている遺伝子配列を集めた
データベースを含む。

【０２０７】ついで、ｃＤＮＡクローン配列ホモロジー
検索部１０２ｂは、ホモロジー検索結果（例えば、類似
配列、ホモロジースコア、遺伝子名、当該遺伝子の産物
タンパク質名、当該遺伝子が取得されている生物種、当
該遺伝子が取得された臓器名や組織名、当該遺伝子のＧ
ｅｎＢａｎｋデータベースでのＩＤ、当該遺伝子の産物
タンパク質のＧｅｎＢａｎｋデータベースでのＩＤ、当
該ｃＤＮＡの塩基配列が当該遺伝子配列にどのくらいの
長さでどのくらい一致したか、または、当該遺伝子の存
在の証拠に関する情報などを含む）をホモロジー検索結
果データベース１０６ｃに格納する（ステップＳＣ−
３）。これにて、ｃＤＮＡクローン配列ホモロジー検索
処理が終了する。

【０２０８】［アセンブル処理］次に、アセンブル処理
の詳細について図７を参照して説明する。図７は、本実
施形態における本システムのアセンブル処理の一例を示
すフローチャートである。

【０２０９】まず、遺伝子発現情報管理装置１００は、
ｃＤＮＡクローンクラスタリング部１０２ｃの処理によ
り、ｃＤＮＡクローンデータベース１０６ａにアクセス
して全てのｃＤＮＡクローンの塩基配列を取得し、既知
のアセンブラ・ソフトウェアを用いて共通配列のアセン
ブルを行う（ステップＳＤ−１）。

【０２１０】そして、クラスタ配列決定部１０２ｄは、
複数のｃＤＮＡクローン配列からつながれた共通配列を
クラスタ配列として決定し、クラスタ配列データベース
１０６ｄの所定の記録領域に格納する（ステップＳＤ−
２）。

【０２１１】そして、ｃＤＮＡクローンクラスタリング
部１０２ｃは、同一のクラスタ配列を構成するｃＤＮＡ
クローンを同一クラスタに分類し、ｃＤＮＡクローンデ
ータベース１０６ａにどのｃＤＮＡクローンがどのクラ
スタに含まれるか対応付けて記憶する（ステップＳＤ−
３）。これにて、アセンブル処理が終了する。

【０２１２】［クラスタ配列ホモロジー検索処理］次
に、クラスタ配列ホモロジー検索処理の詳細について図
８を参照して説明する。図８は、本実施形態における本
システムのクラスタ配列ホモロジー検索処理の一例を示
すフローチャートである。

【０２１３】まず、遺伝子発現情報管理装置１００は、
クラスタ配列ホモロジー検索部１０２ｅの処理により、
クラスタ配列データベース１０６ｄにアクセスしてクラ
スタ配列を取得する（ステップＳＥ−１）。

【０２１４】ついで、クラスタ配列ホモロジー検索部１
０２ｅは、核酸配列データベース１０６ｈにアクセスし
て、取得したクラスタ配列に対するホモロジー検索を実
行する（ステップＳＥ−２）。クラスタ配列ホモロジー
検索部１０２ｅがアクセスする核酸配列データベース１
０６ｈには、例えば、ｍａｍｍａｌ（哺乳動物）につい
て既知の遺伝子配列を集めたデータベース、全生物につ
いて既知の遺伝子配列を集めたデータベース、ＥＳＴ配
列（ｃＤＮＡクローンの断片配列）を集めたデータベー
ス、ゲノム配列決定プロジェクトによって決定されつつ
あるゲノムＤＮＡ配列のドラフトを集めたデータベー
ス、ＧＳＳ配列（ゲノムＤＮＡクローンの断片配列）を
集めたデータベース、ＳＴＳ配列（ゲノム上でマッピン
グされた配列）を集めたデータベース、既に特許が取得
されている遺伝子配列を集めたデータベースを含む。

【０２１５】ついで、クラスタ配列ホモロジー検索部１
０２ｅは、ホモロジー検索結果（例えば、類似配列、ホ
モロジースコア、遺伝子名、当該遺伝子の産物タンパク
質名、当該遺伝子が取得されている生物種、当該遺伝子
が取得された臓器名や組織名、当該遺伝子のＧｅｎＢａ
ｎｋデータベースでのＩＤ、当該遺伝子の産物タンパク
質のＧｅｎＢａｎｋデータベースでのＩＤ、当該クラス
タ配列が当該遺伝子配列にどのくらいの長さでどのくら
い一致したか、または、当該遺伝子の存在の証拠に関す
る情報などを含む）をクラスタ配列ホモロジー検索結果
データベース１０６ｅに格納する（ステップＳＥ−
３）。これにて、クラスタ配列ホモロジー検索処理が終
了する。

【０２１６】［３次元シミュレーション処理］次に、３
次元シミュレーション処理の詳細について図９を参照し
て説明する。図９は、本実施形態における本システムの
３次元シミュレーション処理の一例を示すフローチャー
トである。

【０２１７】一つの配列で臓器の全スライスをテストし
た場合、遺伝子発現情報管理装置１００は、３次元シミ
ュレーション部１０２ｆの所により、２つ以上の画像デ
ータのセットを画像データベース１０６ｇから取得する
（ステップＳＦ−１）。

【０２１８】そして、３次元シミュレーション部１０２
ｆは、画像データセットから既存の３Ｄ表示ソフトウェ
アなどを用いて３次元画像を作成する（ステップＳＦ−
２）。

【０２１９】そして、３次元シミュレーション部１０２
ｆは、画像データの発現量から３次元画像における発現
量をシミュレーションし、各画像を画像解析して求めた
発現量を３次元的に補正し表示する（ステップＳＦ−
３）。これにて、３次元シミュレーション処理が終了す
る。

【０２２０】［発現量推定処理］次に、発現量推定処理
の詳細について図１０を参照して説明する。図１０は、
本実施形態における本システムの発現量推定処理の一例
を示すフローチャートである。

【０２２１】まず、遺伝子発現情報管理装置１００は、
発現量推定部１０２ｇの処理により、画像データベース
１０６ｇおよびｃＤＮＡクローンデータベース１０６ａ
にアクセスして、画像データおよび塩基配列を取得する
（ステップＳＧ−１）。

【０２２２】ついで、発現量推定部１０２ｇは、画像デ
ータおよび／または塩基配列に基づいて、画像データ中
の遺伝子の発現量を推定する。すなわち、発現量推定部
１０２ｇは、画像データ中の蛍光色素などの発光量や発
光面積を既知の画像解析手法などにより求めることによ
り（ステップＳＧ−２）、発現量を推定する（ステップ
ＳＧ−３）。

【０２２３】また、画像データだけでなく塩基配列の情
報も利用すれば、例えば、塩基配列にリピート配列が含
まれている場合にはクロスハイブリダイズ（同じリピー
トを持つ当該ｍＲＮＡ以外のｍＲＮＡに対してもハイブ
リダイゼーション反応が起こる）の可能性が高いため推
定された発現量に対する信用性は低い、などの評価を自
動的にできるようになる。これにて、発現量推定処理が
終了する。

【０２２４】［画像比較処理］次に、画像比較処理の詳
細について図１１を参照して説明する。図１１は、本実
施形態における本システムの画像比較処理の一例を示す
フローチャートである。

【０２２５】まず、遺伝子発現情報管理装置１００は、
例えば、正常細胞と疾患細胞との比較や、発育段階また
は加齢段階の時系列での比較や、薬剤投与前と投与後の
比較などを行う場合に、画像比較部１０２ｈの処理によ
り、画像データベース１０６ｇ等にアクセスして、比較
される画像の組について、画像データ、塩基配列、発現
量、採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られ
るか否かに関する情報、および、発現が見られる部位に
関する情報などを取得する（ステップＳＨ−１）。

【０２２６】そして、画像比較部１０２ｈは、これらの
情報に基づいて、２つ以上の画像データを比較し、比較
結果に基づいて、２つ以上の画像データの相違点を抽出
する（ステップＳＨ−２）。これにて、画像比較処理が
終了する。

【０２２７】［染色体マップ作成処理］次に、染色体マ
ップ作成処理の詳細について図１２を参照して説明す
る。図１２は、本実施形態における本システムの染色体
マップ作成処理の一例を示すフローチャートである。

【０２２８】まず、遺伝子発現情報管理装置１００は、
染色体マップ作成部１０２ｍの処理により、ｃＤＮＡク
ローンデータベース１０６ａあるいはクラスタ配列デー
タベース１０６ｄ、および、核酸配列データベース１０
６ｈにアクセスすることにより、核酸配列データベース
１０６ｈに登録された遺伝子座の特定されている塩基配
列情報をもとに、当該ｃＤＮＡクローンあるいは当該ク
ラスタの遺伝子座を特定する（ステップＳＪ−１）。

【０２２９】ついで、染色体マップ作成部１０２ｍは、
染色体の遺伝子座に塩基配列に関する情報（例えば、画
像データ、塩基配列、発現量、採取した組織に関する情
報、採取した組織の発育段階または加齢段階に関する情
報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、およ
び、発現が見られる部位に関する情報など）を染色体マ
ップ上に配置（例えば、リンク情報を設定するなど）し
てマッピングする（ステップＳＪ−２）。

【０２３０】ついで、染色体マップ作成部１０２ｍは、
塩基配列に関する情報を追加して、当該染色体マップの
遺伝子座に対応する部分（特定のマークなどを表示して
も良い）を選択すると、その詳細な塩基配列に関する情
報を表示するようにする（ステップＳＪ−３）。これに
て、染色体マップ作成処理が終了する。

【０２３１】［実施例］次に、このように構成された本
発明の実施例について、以下に図１４〜図１９を参照し
て詳細に説明する。

【０２３２】１．ｃＤＮＡクローンごとのデータ閲覧 ｃＤＮＡクローンごとのデータを閲覧する場合に表示さ
れる一覧レポート画面を図１４に示す。図１４に示すよ
うに、一覧レポート画面では、１行に１つのｃＤＮＡク
ローンについての情報が表示される。各列に表示される
情報はそれぞれ以下の情報（１）〜（１３）を表わす
（図１４中の（１）〜（１３）を示す）。

【０２３３】（１） ｃＤＮＡクローンＩＤを表示す
る。

【０２３４】（２） 当該ｃＤＮＡクローンのＧｏｎａ
ｄに対するｉｎ ｓｉｔｕ ハイブリダイゼーション画
像が何枚存在するかを表示する。

【０２３５】（３） 当該ｃＤＮＡクローンの生後１週
のマウス精巣に対するｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼー
ション画像が何枚存在するかを表示する。

【０２３６】（４） 当該ｃＤＮＡクローンの生後２週
のマウス精巣に対するｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼー
ション画像が何枚存在するかを表示する。

【０２３７】（５） 当該ｃＤＮＡクローンの生後３週
のマウス精巣に対するｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼー
ション画像が何枚存在するかを表示する。

【０２３８】（６） 当該ｃＤＮＡクローンのＡｄｕｌ
ｔのマウス精巣に対するｉｎ ｓｉｔｕ ハイブリダイ
ゼーション画像が何枚存在するかを表示する。

【０２３９】（７） 当該ｃＤＮＡクローンのｉｎ ｓ
ｉｔｕ ハイブリダイゼーション画像が全部で何枚存在
するかを表示する。

【０２４０】（８） 当該ｃＤＮＡクローンが所属クラ
スタの代表ｃＤＮＡクローンである場合はＹＥＳ、そう
でない場合はＮＯを表示する。

【０２４１】（９） 当該ｃＤＮＡクローンが属するク
ラスタのＩＤを表示する。

【０２４２】（１０） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列をｎｒ（無冗長核酸配列データベース）に対してｂ
ｌａｓｔ検索した結果のｔｏｐ ｈｉｔ ｓｃｏｒｅを
表示する。

【０２４３】（１１） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列をｄｂｅｓｔ（ＥＳＴ配列データベース）に対して
ｂｌａｓｔ検索した結果のｔｏｐ ｈｉｔ ｓｃｏｒｅ
を表示する。

【０２４４】（１２） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列の長さ（塩基数）を表示する。

【０２４５】（１３） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列にベクタの配列が含まれている場合は「ＹＥＳ」、
そうでない場合は「ＮＯ」を表示する。

【０２４６】次に詳細レポート画面について説明する。
ｃＤＮＡクローンごとのデータを閲覧する場合に表示さ
れる詳細レポート画面を図１５に示す。図１５に示すよ
うに、詳細レポート画面では、１つのｃＤＮＡクローン
についての情報が１画面に表示される。図１５中の各項
目（１）〜（２６）で表示される情報を以下に示す。

【０２４７】（１） ｃＤＮＡクローンＩＤを表示す
る。

【０２４８】（２） 当該ｃＤＮＡクローンが属するク
ラスタのＩＤを表示する。

【０２４９】（３） 当該ｃＤＮＡクローンが所属クラ
スタの代表ｃＤＮＡクローンである場合は「ＹＥＳ」、
そうでない場合は「ＮＯ」を表示する。

【０２５０】（４） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ配
列にベクタの配列が含まれている場合は「ＹＥＳ」、そ
うでない場合は「ＮＯ」を表示する。

【０２５１】（５）、（８）、（１１）、（１４）、
（１７） 当該ｃＤＮＡクローンがｉｎｓｉｔｕ ハイ
ブリダイゼーション実験によって、それぞれＧｏｎａ
ｄ、生後１週マウス精巣、生後２週マウス精巣、生後３
週マウス精巣、Ａｄｕｌｔマウス精巣においてどの細胞
に発現がみられたかを表示する。ここでＧ、 Ｃ、
Ｒ、Ｅ、 Ｌ、 Ｓはそれぞれ、「Ｇｏｎｉａ細胞」、
「Ｓｐｅｒｍａｔｏｃｙｔｅ細胞」、「Ｒｏｕｎｄ
ｓｐｅｒｍａｔｉｄ細胞」、「Ｅｌｏｎｇａｔｅｄｓｐ
ｅｒｍａｔｉｄ細胞」、「Ｌｅｙｄｉｇ細胞」、「Ｓｅ
ｒｔｏｌｉ細胞」を表わす。

【０２５２】（６）、（９）、（１２）、（１５）、
（１８） 当該ｃＤＮＡクローンのＧｏｎａｄ、生後１
週マウス精巣、生後２週マウス精巣、生後３週マウス精
巣、Ａｄｕｌｔマウス精巣に対するｉｎ ｓｉｔｕ ハ
イブリダイゼーション画像がそれぞれ何枚存在するかを
表示する。

【０２５３】（７）、（１０）、（１３）、（１６）、
（１９） 当該ｃＤＮＡクローンのＧｏｎａｄ、生後１
週マウス精巣、生後２週マウス精巣、生後３週マウス精
巣、Ａｄｕｌｔマウス精巣に対するｉｎ ｓｉｔｕ ハ
イブリダイゼーション画像をそれぞれ表示する。画像は
画像ＩＤと共に表示される。

【０２５４】（２０） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列をｎｒに対してｂｌａｓｔ検索した結果を表示す
る。

【０２５５】（２１） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列をｎｒに対してｂｌａｓｔ検索した結果のｔｏｐ
ｈｉｔ ｓｃｏｒｅを表示する。

【０２５６】（２２） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列をｂｌａｓｔ検索した対象ｎｒデータのバージョン
情報を表示する。

【０２５７】（２３） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列をｄｂｅｓｔに対してｂｌａｓｔ検索した結果を表
示する。

【０２５８】（２４） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列をｄｂｅｓｔに対してｂｌａｓｔ検索した結果のｔ
ｏｐ ｈｉｔ ｓｃｏｒｅを表示する。

【０２５９】（２５） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列をｂｌａｓｔ検索した対象ｄｂｅｓｔデータのバー
ジョン情報を表示する。

【０２６０】（２６） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ
配列を表示する。

【０２６１】また、ｃＤＮＡクローンごとのデータを閲
覧する場合に表示される詳細レポート画面の別の一例を
図１６に示す。図１６中の各項目（１）〜（１７）で表
示される情報を以下に示す。

【０２６２】（１）〜（５） 各発育段階または加齢段
階での画像の右上にそれぞれ、“Ｙ”、“Ｎ”、
“？”、“Ｎｄ”というチェックボックスによって表示
されている部分である、発現情報フィールドを表示す
る。これは画像から遺伝子の発現がみられるかどうかを
入力するためのフィールドであり、「Ｙ」は発現がみら
れること、「Ｎ」は発現がみられないこと、「？」はど
ちらとも判定できないこと、「Ｎｄ（Ｎｏ ｄａｔ
ａ）」は画像データが存在しないことを示す。

【０２６３】（６） 当該ｃＤＮＡクローンの重要度を
表示する。

【０２６４】（７） 既存のデータベースに掲載された
ものであるか否かを表示する。

【０２６５】（８） 当該ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ配
列をホモロジー検索した結果のトップスコアをデータベ
ース分類別に表示する。これにより当該クローンが未知
のものであるか既知のものであるかどうかが概観でき
る。ここで、「ｍａｍｍａｌ」は哺乳動物について既知
の遺伝子配列を集めたデータベース、「ＮＴ」は全生物
について既知の遺伝子配列を集めたデータベース、「Ｅ
ＳＴ」はＥＳＴ 配列（ｃＤＮＡ クローンの断片配
列）を集めたデータベース、「ＨＴＧ」はゲノム配列決
定プロジェクトによって決定されつつあるゲノムＤＮＡ
配列のドラフトを集めたデータベース、「ＧＳＳ」は
ＧＳＳ 配列（ゲノムＤＮＡ クローンの断片配列）を
集めたデータベース、「ＳＴＳ」はＳＴＳ 配列（ゲノ
ム上でマッピングされた配列）を集めたデータベース、
「ＰＡＴ」は既に特許が取得されている遺伝子配列を集
めたデータベースを示す。この結果を見ることによっ
て、当該ｃＤＮＡクローンが、既に同じあるいは別の生
物で既知となっている遺伝子（ｍａｍｍａｌ、ＮＴ
）、未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡ が既に取得
されている遺伝子（ＥＳＴ）、未知の遺伝子であるが対
応するゲノムＤＮＡ 断片が既に取得されている遺伝子
（ＨＴＧ、ＧＳＳ）、染色体上での位置がわかっている
遺伝子（ＳＴＳ）、既に特許が取得されている遺伝子
（ＰＡＴ）であるかを確認することができる。

【０２６６】（９）〜（１７） 当該ｃＤＮＡクローン
が既知の遺伝子である場合、各フィールドにその既知遺
伝子に関する情報が表示される。ここで、「Ｇｅｎｅ」
は遺伝子名、「Ｐｒｏｄｕｃｔ」は当該遺伝子の産物タ
ンパク質名、「Ｏｒｇａｎｉｓｍ」は当該遺伝子が取得
されている生物種、「Ｔｉｓｓｕｅ」は当該遺伝子が取
得された臓器または組織、「Ｌｏｃｕｓ ＩＤ」は当該
遺伝子のＧｅｎＢａｎｋデータベースでのＩＤ、「Ｐｒ
ｏｔｅｉｎ ＩＤ」は当該遺伝子の産物タンパク質のＧ
ｅｎＢａｎｋ データベースでのＩＤ、「Ｈｉｔ ｌｅ
ｎｇｔｈ、Ｈｉｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ」は、当該ｃＤＮ
Ａの塩基配列が当該遺伝子配列にどのくらいの長さでど
のくらい一致したか、「Ｅｖｉｄｅｎｃｅ」は当該遺伝
子の存在の証拠に関する情報（ｍＲＮＡ、ＤＮＡ な
ど；ｍＲＮＡ：ｍＲＮＡ の存在が確認されている、Ｄ
ＮＡ：ＤＮＡ 配列から予測されたもの）を表示する。

【０２６７】２．クラスタごとのデータ閲覧 クラスタごとのデータを閲覧する場合に表示される一覧
レポート画面を図１７に示す。図１７に示すように、一
覧レポート画面では、１行に１つのクラスタについての
情報が表示される。図１７の各列はそれぞれ以下の情報
（１）〜（１３）を表わす。

【０２６８】（１） クラスタＩＤを表示する。

【０２６９】（２） 当該クラスタに属するすべてのｃ
ＤＮＡクローンのＧｏｎａｄに対するｉｎ ｓｉｔｕハ
イブリダイゼーション画像が合計何枚存在するかを表示
する。

【０２７０】（３） 当該クラスタに属するすべてのｃ
ＤＮＡクローンの生後１週のマウス精巣に対するｉｎ
ｓｉｔｕ ハイブリダイゼーション画像が合計何枚存在
するかを表示する。

【０２７１】（４） 当該クラスタに属するすべてのｃ
ＤＮＡクローンの生後２週のマウス精巣に対するｉｎ
ｓｉｔｕ ハイブリダイゼーション画像が合計何枚存在
するかを表示する。

【０２７２】（５） 当該クラスタに属するすべてのｃ
ＤＮＡクローンの生後３週のマウス精巣に対するｉｎ
ｓｉｔｕ ハイブリダイゼーション画像が合計何枚存在
するかを表示する。

【０２７３】（６） 当該クラスタに属するすべてのｃ
ＤＮＡクローンのＡｄｕｌｔのマウス精巣に対するｉｎ
ｓｉｔｕ ハイブリダイゼーション画像が合計何枚存
在するかを表示する。

【０２７４】（７） 当該クラスタに属するすべてのｃ
ＤＮＡクローンのｉｎ ｓｉｔｕ ハイブリダイゼーシ
ョン画像が全部で何枚存在するかを表示する。

【０２７５】（８） 当該クラスタに属するｃＤＮＡク
ローンの数を表示する。

【０２７６】（９） 当該クラスタの代表ｃＤＮＡクロ
ーンのＩＤを表示する。

【０２７７】（１０） 当該クラスタの配列をｎｒに対
してｂｌａｓｔ検索した結果のｔｏｐｈｉｔ ｓｃｏｒ
ｅを表示する。

【０２７８】（１１） 当該クラスタの配列をｄｂｅｓ
ｔに対してｂｌａｓｔ検索した結果のｔｏｐ ｈｉｔ
ｓｃｏｒｅを表示する。

【０２７９】（１２） 当該クラスタの重要度を表示す
る。重要度の高いものからＡＡＡ、ＡＡ、Ａ、Ｂ、…
のようにランク付けされている。

【０２８０】（１３） 当該クラスタに属するいずれか
のｃＤＮＡクローンのＥＳＴ配列にベクタの配列が含ま
れている場合はＹＥＳ、そうでない場合はＮＯを表示す
る。

【０２８１】クラスタごとのデータを閲覧する場合に表
示される詳細レポート画面を図１８に示す。図１８に示
すように、詳細レポート画面では、１つのクラスタにつ
いての情報が１画面に表示される。図中の各項目（１）
〜（２９）に表示される情報は以下の通りである。

【０２８２】（１） クラスタＩＤを表示する。

【０２８３】（２） 当該クラスタの代表ｃＤＮＡクロ
ーンのＩＤを表示する。

【０２８４】（３） 当該クラスタの重要度を表示す
る。重要度の高いものからＡＡＡ、ＡＡ、Ａ、Ｂ、…
のようにランク付けされている。

【０２８５】（４） 当該クラスタの配列および、所属
ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ配列について公開してもよい
と思われるものにはＹＥＳ、そうでないものにはＮＯを
表示する。

【０２８６】（５） 当該クラスタに属するいずれかの
ｃＤＮＡクローンのＥＳＴ配列にベクタの配列が含まれ
ている場合はＹＥＳ、そうでない場合はＮＯを表示す
る。

【０２８７】（６）、（９）、（１２）、（１５）、
（１８） 当該クラスタに属するｃＤＮＡクローンがｉ
ｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション実験によって、そ
れぞれＧｏｎａｄ、生後１週マウス精巣、生後２週マウ
ス精巣、生後３週マウス精巣、Ａｄｕｌｔマウス精巣に
おいてどの細胞に発現がみられたかを表示する。ここで
Ｇ、 Ｃ、Ｒ、Ｅ、Ｌ、Ｓはそれぞれ、Ｇｏｎｉａ、Ｓ
ｐｅｒｍａｔｏｃｙｔｅ、Ｒｏｕｎｄ ｓｐｅｒｍａｔ
ｉｄ、Ｅｌｏｎｇａｔｅｄ ｓｐｅｒｍａｔｉｄ、Ｌｅ
ｙｄｉｇ ｃｅｌｌ、Ｓｅｒｔｏｌｉ ｃｅｌｌを表わ
す。

【０２８８】（７）、（１０）、（１３）、（１６）、
（１９） 当該クラスタに属するｃＤＮＡクローンのＧ
ｏｎａｄ、生後１週マウス精巣、生後２週マウス精巣、
生後３週マウス精巣、Ａｄｕｌｔマウス精巣に対するｉ
ｎ ｓｉｔｕ ハイブリダイゼーション画像がそれぞれ
合計何枚存在するかを表示する。

【０２８９】（８）、（１１）、（１４）、（１７）、
（２０） 当該クラスタに属するｃＤＮＡクローンのＧ
ｏｎａｄ、生後１週マウス精巣、生後２週マウス精巣、
生後３週マウス精巣、Ａｄｕｌｔマウス精巣に対するｉ
ｎ ｓｉｔｕ ハイブリダイゼーション画像をそれぞれ
表示する。画像は画像ＩＤと共に表示される。

【０２９０】（２１） 当該クラスタに属するｃＤＮＡ
クローンの数を表示する。

【０２９１】（２２） 当該クラスタに属するすべての
ｃＤＮＡクローンのＩＤを表示する。各ｃＤＮＡクロー
ンはｃＤＮＡクローンＩＤとＥＳＴ配列長（塩基数）が
表示される。

【０２９２】（２３） 当該クラスタの配列をｎｒに対
してｂｌａｓｔ検索した結果を表示する。

【０２９３】（２４） 当該クラスタの配列をｎｒに対
してｂｌａｓｔ検索した結果のｔｏｐｈｉｔ ｓｃｏｒ
ｅを表示する。

【０２９４】（２５） 当該クラスタの配列をｂｌａｓ
ｔ検索した対象ｎｒデータのバージョン情報を表示す
る。

【０２９５】（２６） 当該クラスタの配列をｄｂｅｓ
ｔに対してｂｌａｓｔ検索した結果を表示する。

【０２９６】（２７） 当該クラスタの配列をｄｂｅｓ
ｔに対してｂｌａｓｔ検索した結果のｔｏｐ ｈｉｔ
ｓｃｏｒｅを表示する。

【０２９７】（２８） 当該クラスタの配列をｂｌａｓ
ｔ検索した対象ｄｂｅｓｔデータのバージョン情報を表
示する。

【０２９８】（２９） 当該クラスタの配列を表示す
る。

【０２９９】３．染色体マップの閲覧 染色体マップを閲覧する場合に表示される染色体マップ
表示画面を図１９に示す。図１９に示すように、遺伝子
座が特定されたｃＤＮＡクローン（またはクラスタ）が
染色体マップ上に配置される。そして、そのｃＤＮＡク
ローンの発現量を時系列に一覧表示する。

【０３００】また、各ｃＤＮＡクローン（またはクラス
タ名）をクリックなどすることにより選択すると、対応
するｃＤＮＡクローンまたはクラスタの詳細レポート画
面が表示される。

【０３０１】［他の実施の形態］さて、これまで本発明
の実施の形態について説明したが、本発明は、上述した
実施の形態以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技
術的思想の範囲内において種々の異なる実施の形態にて
実施されてよいものである。

【０３０２】例えば、遺伝子発現情報管理装置１００が
スタンドアローンの形態で処理を行う場合を一例に説明
したが、遺伝子発現情報管理装置１００とは別筐体で構
成されるクライアント端末からの要求に応じて処理を行
い、その処理結果を当該クライアント端末に返却するよ
うに構成してもよい。

【０３０３】また、実施形態において説明した各処理の
うち、自動的に行なわれるものとして説明した処理の全
部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手
動的に行なわれるものとして説明した処理の全部または
一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この
他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、
具体的名称、各種の登録データや検索条件等のパラメー
タを含む情報、画面例、データベース構成については、
特記する場合を除いて任意に変更することができる。

【０３０４】また、遺伝子発現情報管理装置１００に関
して、図示の各構成要素は機能概念的なものであり、必
ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しな
い。例えば、遺伝子発現情報管理装置１００の各部また
は各装置が備える処理機能、特に制御部１０２にて行な
われる各処理機能については、その全部または任意の一
部を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｕｎｉｔ）および当該ＣＰＵにて解釈実行されるプロ
グラムにて実現することができ、あるいは、ワイヤード
ロジックによるハードウェアとして実現することも可能
である。なお、プログラムは、後述する記録媒体に記録
されており、必要に応じて遺伝子発現情報管理装置１０
０に機械的に読み取られる。

【０３０５】すなわち、ＲＯＭまたはＨＤなどの記憶部
１０６などには、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔ
ｅｍ）と協働してＣＰＵに命令を与え、各種処理を行う
ためのコンピュータプログラムが記録されている。この
コンピュータプログラムは、ＲＡＭ等にロードされるこ
とによって実行され、ＣＰＵと協働して制御部１０２を
構成する。また、このコンピュータプログラムは、遺伝
子発現情報管理装置１００に対して任意のネットワーク
３００を介して接続されたアプリケーションプログラム
サーバに記録されてもよく、必要に応じてその全部また
は一部をダウンロードすることも可能である。

【０３０６】また、本発明にかかるプログラムを、コン
ピュータ読み取り可能な記録媒体に格納することもでき
る。ここで、この「記録媒体」とは、フレキシブルディ
スク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲ
ＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等の任意の「可搬用
の物理媒体」や、各種コンピュータシステムに内蔵され
るＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤ等の任意の「固定用の物理媒
体」、あるいは、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネットに代
表されるネットワークを介してプログラムを送信する場
合の通信回線や搬送波のように、短期にプログラムを保
持する「通信媒体」を含むものとする。

【０３０７】また、「プログラム」とは、任意の言語や
記述方法にて記述されたデータ処理方法であり、ソース
コードやバイナリコード等の形式を問わない。なお、
「プログラム」は必ずしも単一的に構成されるものに限
られず、複数のモジュールやライブラリとして分散構成
されるものや、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅ
ｍ）に代表される別個のプログラムと協働してその機能
を達成するものをも含む。なお、実施の形態に示した各
装置において記録媒体を読み取るための具体的な構成、
読み取り手順、あるいは、読み取り後のインストール手
順等については、周知の構成や手順を用いることができ
る。

【０３０８】記憶部１０６に格納される各種のデータベ
ース等（ｃＤＮＡクローンデータベース１０６ａ〜核酸
配列データベース１０６ｈ）は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメ
モリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、フレ
キシブルディスク、光ディスク等のストレージ手段であ
り、各種処理やウェブサイト提供に用いる各種のプログ
ラムやテーブルやファイルやデータベースやウェブペー
ジ用ファイル等を格納する。

【０３０９】また、遺伝子発現情報管理装置１００は、
既知のパーソナルコンピュータ、ワークステーション等
の情報処理端末等の情報処理装置にプリンタやモニタや
イメージスキャナ等の周辺装置を接続し、該情報処理装
置に本発明の方法を実現させるソフトウェア（プログラ
ム、データ等を含む）を実装することにより実現しても
よい。

【０３１０】さらに、遺伝子発現情報管理装置１００の
分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その
全部または一部を、各種の負荷等に応じた任意の単位
で、機能的または物理的に分散・統合して構成すること
ができる。例えば、各データベースを独立したデータベ
ース装置として独立に構成してもよく、また、処理の一
部をＣＧＩ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｇａｔｅｗａｙ Ｉｎｔｅ
ｒｆａｃｅ）を用いて実現してもよい。

【０３１１】また、ネットワーク３００は、遺伝子発現
情報管理装置１００と外部システム２００とを相互に接
続する機能を有し、例えば、インターネットや、イント
ラネットや、ＬＡＮ（有線／無線の双方を含む）や、Ｖ
ＡＮや、パソコン通信網や、公衆電話網（アナログ／デ
ジタルの双方を含む）や、専用回線網（アナログ／デジ
タルの双方を含む）や、ＣＡＴＶ網や、ＩＭＴ２０００
方式、ＧＳＭ方式またはＰＤＣ／ＰＤＣ―Ｐ方式等の携
帯回線交換網／携帯パケット交換網や、無線呼出網や、
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の局所無線網や、ＰＨＳ網や、Ｃ
Ｓ、ＢＳまたはＩＳＤＢ等の衛星通信網等のうちいずれ
かを含んでもよい。すなわち、本システムは、有線・無
線を問わず任意のネットワークを介して、各種データを
送受信することができる。

【０３１２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、遺伝子の発現に関する画像データを入力し、発現
した遺伝子の塩基配列（例えば、ｃＤＮＡクローンの塩
基配列など）を入力し、入力された塩基配列に対してホ
モロジー検索を行い類似塩基配列を抽出し、画像データ
と対応する塩基配列とその類似塩基配列とを表示するの
で、画像データにおいて発現した遺伝子を容易に特定す
ることができる遺伝子発現情報管理装置、遺伝子発現情
報管理方法、プログラム、および、記録媒体を提供する
ことができる。

【０３１３】また、本発明によれば、ホモロジー検索
は、（１）既に同じあるいは別の生物で既知となってい
る遺伝子、（２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが
既に取得されている遺伝子、（３）未知の遺伝子である
が対応するゲノムＤＮＡ断片が既に取得されている遺伝
子、（４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、
（５）既に特許が取得されている遺伝子のうち少なくと
も一つの遺伝子の塩基配列を対象としてホモロジー検索
を行うので、画像データの持つ生物学的な重要度などを
容易に特定することができる遺伝子発現情報管理装置、
遺伝子発現情報管理方法、プログラム、および、記録媒
体を提供することができる。

【０３１４】また、本発明によれば、遺伝子の発現に関
する画像データを入力し、発現した遺伝子の塩基配列
（例えば、ｃＤＮＡクローンの塩基配列など）を入力
し、入力された塩基配列に対してクラスタリングを行
い、塩基配列を特定のクラスタに分類し、クラスタ毎に
画像データと対応する塩基配列とを表示するので、例え
ば同じｍＲＮＡに由来するｃＤＮＡ（ＥＳＴ配列）を同
じクラスタに分類すること等により、同一の性質を持つ
塩基配列を集めて特定のクラスタに分類することができ
る遺伝子発現情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、
プログラム、および、記録媒体を提供することができ
る。

【０３１５】また、本発明によれば、同一のクラスタに
分類された塩基配列からクラスタ配列を決定し、クラス
タ毎にクラスタ配列と画像データと対応する塩基配列と
を表示するので、例えば、クラスタのメンバーの塩基配
列を組み合わせて作成した塩基配列（例えば、完全長ｃ
ＤＮＡなど）をクラスタ配列として決定し、表示するこ
とができる遺伝子発現情報管理装置、遺伝子発現情報管
理方法、プログラム、および、記録媒体を提供すること
ができる。

【０３１６】また、本発明によれば、塩基配列を用いて
共通配列のアセンブルを行い、同一の共通配列を構成し
た塩基配列を同一のクラスタに分類し、クラスタの共通
配列をクラスタ配列として決定するので、アセンブル技
術（短い断片配列から長い配列を作成する技術をいう。
例えば、断片配列間の配列の重なりをマルチプルアライ
ンメントなどの手法を用いて探索し、重なりを持つ断片
配列同士を合成することにより長い配列を生成する。）
により部分的なｃＤＮＡ配列からより完全長に近いｃＤ
ＮＡ配列を作成することができる遺伝子発現情報管理装
置、遺伝子発現情報管理方法、プログラム、および、記
録媒体を提供することができる。

【０３１７】また、本発明によれば、決定されたクラス
タ配列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽
出し、クラスタ毎にクラスタ配列とその類似配列と画像
データと対応する塩基配列とを表示するので、画像デー
タにおいて発現した遺伝子を容易に特定することができ
る遺伝子発現情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、
プログラム、および、記録媒体を提供することができ
る。

【０３１８】また、本発明によれば、画像データに対し
て、採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られ
るか否かに関する情報、および、発現が見られる部位に
関する情報のうち少なくとも一つを対応付けて格納し、
画像データに対して、採取した組織に関する情報、採取
した組織の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝
子の発現が見られるか否かに関する情報、および、発現
が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つを対
応付けて表示することができる遺伝子発現情報管理装
置、遺伝子発現情報管理方法、プログラム、および、記
録媒体を提供することができる。

【０３１９】また、本発明によれば、画像データおよび
／または塩基配列に基づいて、画像データ中の遺伝子の
発現量を推定するので、発現パターン（均一に発現、偏
って発現など）などを容易に特定することができる遺伝
子発現情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログ
ラム、および、記録媒体を提供することができる。

【０３２０】また、本発明によれば、推定された発現量
に従って、画像データの表示順番をソートするので、効
率的に実験結果を確認できる遺伝子発現情報管理装置、
遺伝子発現情報管理方法、プログラム、および、記録媒
体を提供することができる。

【０３２１】また、本発明によれば、画像データ、塩基
配列、発現量、採取した組織に関する情報、採取した組
織の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発
現が見られるか否かに関する情報、および、発現が見ら
れる部位に関する情報のうち少なくとも一つに基づい
て、２つ以上の画像データを比較し、比較結果に基づい
て、２つ以上の画像データの相違点を抽出するので、画
像間の差異を効率的に抽出することができる遺伝子発現
情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログラム、
および、記録媒体を提供することができる。

【０３２２】また、本発明によれば、２つ以上の画像デ
ータから３次元画像を作成し、画像データの発現量から
３次元画像における発現量をシミュレーションするの
で、一つの配列で臓器の全スライスをテストした場合、
その画像をつなぐことにより臓器の３次元画像をシミュ
レーションし、各画像を画像解析して求めたｍＲＮＡの
発現量を３次元的に補正し表示することができる遺伝子
発現情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログラ
ム、および、記録媒体を提供することができる。

【０３２３】また、本発明によれば、同一のクラスタに
属する塩基配列の中から、画像データ、塩基配列、発現
量、採取した組織に関する情報、採取した組織の発育段
階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られ
るか否かに関する情報、および、発現が見られる部位に
関する情報のうち少なくとも一つに基づいて、代表クロ
ーンを決定するので、例えば、同じｍＲＮＡに由来する
クローン群のうち最もよい実験データがとれるクローン
を一つ選んで代表クローンとして抽出することができる
遺伝子発現情報管理装置、遺伝子発現情報管理方法、プ
ログラム、および、記録媒体を提供することができる。

【０３２４】また、本発明によれば、クラスタ配列のホ
モロジー検索結果、画像データ、塩基配列、発現量、採
取した組織に関する情報、採取した組織の発育段階また
は加齢段階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否
かに関する情報、および、発現が見られる部位に関する
情報のうち少なくとも一つに基づいてクラスタ重要度を
決定するので、これらの情報に基づいてクラスタの重要
度を任意に決定し、利用者が注目するクラスタを容易に
発見することができる遺伝子発現情報管理装置、遺伝子
発現情報管理方法、プログラム、および、記録媒体を提
供することができる。

【０３２５】さらに、本発明によれば、塩基配列の存在
する染色体上の遺伝子座を特定し、染色体の遺伝子座に
塩基配列に関する情報（例えば、画像データ、塩基配
列、発現量、採取した組織に関する情報、採取した組織
の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現
が見られるか否かに関する情報、および、発現が見られ
る部位に関する情報など）をマッピングすることにより
染色体マップを作成することができる遺伝子発現情報管
理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログラム、およ
び、記録媒体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】高速ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション法
の概要を示す図である。

【図２】取り込まれた画像の一例を示す図である。

【図３】本発明の基本原理を示す原理構成図である。

【図４】本発明が適用される本システムの構成の一例を
示すブロック図である。

【図５】本実施形態における本システムの画像アノテー
ション情報入力処理の一例を示すフローチャートであ
る。

【図６】本実施形態における本システムのｃＤＮＡクロ
ーン配列ホモロジー検索処理の一例を示すフローチャー
トである。

【図７】本実施形態における本システムのアセンブル処
理の一例を示すフローチャートである。

【図８】本実施形態における本システムのクラスタ配列
ホモロジー検索処理の一例を示すフローチャートであ
る。

【図９】本実施形態における本システムの３次元シミュ
レーション処理の一例を示すフローチャートである。

【図１０】本実施形態における本システムの発現量推定
処理の一例を示すフローチャートである。

【図１１】本実施形態における本システムの画像比較処
理の一例を示すフローチャートである。

【図１２】本実施形態における本システムの染色体マッ
プ作成処理の一例を示すフローチャートである。

【図１３】モニタに表示されるアノテーション情報入力
画面の表示画面の一例を示す図である。

【図１４】ｃＤＮＡクローンごとのデータを閲覧する場
合に表示される一覧レポート画面の一例を示す図であ
る。

【図１５】ｃＤＮＡクローンごとのデータを閲覧する場
合に表示される詳細レポート画面の一例を示す図であ
る。

【図１６】ｃＤＮＡクローンごとのデータを閲覧する場
合に表示される詳細レポート画面の別の一例を示す図で
ある。

【図１７】クラスタごとのデータを閲覧する場合に表示
される一覧レポート画面の一例を示す図である。

【図１８】クラスタごとのデータを閲覧する場合に表示
される詳細レポート画面の一例を示す図である。

【図１９】染色体マップを閲覧する場合に表示される染
色体マップ表示画面の一例を示す図である。

【符号の説明】

１００ 遺伝子発現情報管理装置 １０２ 制御部 １０２ａ 画像アノテーション情報入力部 １０２ｂ ｃＤＮＡクローン配列ホモロジー検索部 １０２ｃ ｃＤＮＡクローンクラスタリング部 １０２ｄ クラスタ配列決定部 １０２ｅ クラスタ配列ホモロジー検索部 １０２ｆ ３次元シミュレーション部 １０２ｇ 発現量推定部 １０２ｈ 画像比較部 １０２ｉ 代表クローン決定部 １０２ｊ クラスタ重要度決定部 １０２ｋ 外部データベースアクセス部 １０２ｍ 染色体マップ作成部 １０２ｎ 表示画面作成部 １０４ 通信制御インターフェース部 １０６ 記憶部 １０６ａ ｃＤＮＡクローンデータベース １０６ｂ クラスタデータベース １０６ｃ ホモロジー検索結果データベース １０６ｄ クラスタ配列データベース １０６ｅ クラスタ配列ホモロジー検索結果データベー
ス １０６ｆ ベクタ配列データベース １０６ｇ 画像データベース １０６ｈ 核酸配列データベース １０８ 入出力制御インターフェース部 １１２ 入力装置 １１４ 出力装置 ２００ 外部システム ３００ ネットワーク

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１５年４月２日（２００３．４．２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０３２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０３２５】さらに、本発明によれば、塩基配列の存在
する染色体上の遺伝子座を特定し、染色体の遺伝子座に
塩基配列に関する情報（例えば、画像データ、塩基配
列、発現量、採取した組織に関する情報、採取した組織
の発育段階または加齢段階に関する情報、遺伝子の発現
が見られるか否かに関する情報、および、発現が見られ
る部位に関する情報など）をマッピングすることにより
染色体マップを作成することができる遺伝子発現情報管
理装置、遺伝子発現情報管理方法、プログラム、およ
び、記録媒体を提供することができる。

【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> Celestar Lexico-Sciences,Inc. <120> Gene expression information management apparatus, method, program, and strage medium <130> PCLA-14009 <160> 3 <170> PatentIn version 3.1 <210> 1 <211> 157 <212> DNA <213> Mus testes <220> <221> Inventor:Yasuo, Uemura;Hirofumi, Doi <220> <223> DNA Sequence 1 <400> 1 gttctatctt ctagcctcgt accaacacat gatctargag gctgctgacc tccaacagga 60 atytcaccac ttaaccctct agaagtccca ctacttaata cttcagtact tctatacgtc 120 tccatttatt gatgaggatc ttaaaaaaaa aaaaaaa 157 <210> 2 <211> 218 <212> DNA <213> Mus musculus <220> <221> misc_feature <222> (167)..(167) <223> n stands for any base <220> <221> misc_feature <222> (197)..(197) <223> n stands for any base <220> <221> misc_feature <222> (202)..(202) <223> n stands for any base <220> <223> DNA Sequence 2 <400> 2 atataataga cgaaatcaac aaccccdtat taaccgttaa aaccataggg caccaatgat 60 actgaagcta cgaatatact gactatgaag acctatgctt tgattcatat ataatgtgga 120 tctaaccata gcttatgccc arrgtcctag aaatggttcc acaaaanatt tcgaaaactg 180 arctgcttca ataattnaat tnaaaaaaaa aaaaaaaa 218 <210> 3 <211> 157 <212> DNA <213> Mus testes <220> <223> DNA Sequence 3 <400> 3 gttctatctt ctagcctcgt accaacacat gatctargag gctgctgacc tccaacagga 60 atytcaccac ttaaccctct agaagtccca ctacttaata cttcagtact tctatacgtc 120 tccatttatt gatgaggatc ttaaaaaaaa aaaaaaa 157

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土居 洋文 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目３番地 幕 張テクノガーデンＤ17 セレスター・レキ シコ・サイエンシズ株式会社内 Ｆターム(参考） 4B024 AA20 CA04 CA09 HA11 HA19 4B029 AA23 5B075 ND20 UU19

Claims (46)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 遺伝子の発現に関する画像データを入力
   する画像データ入力手段と、 上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力する塩基配列
   入力手段と、 上記塩基配列入力手段により入力された上記塩基配列に
   対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出するホ
   モロジー検索手段と、 上記画像データと対応する上記塩基配列とその上記類似
   塩基配列とを表示する表示手段と、 を備えたことを特徴とする遺伝子発現情報管理装置。
2. 【請求項２】 上記ホモロジー検索手段は、 （１）既に同じあるいは別の生物で既知となっている遺
   伝子、 （２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得さ
   れている遺伝子、 （３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
   が既に取得されている遺伝子、 （４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、 （５）既に特許が取得されている遺伝子、 のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対象として
   ホモロジー検索を行うこと、 を特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現情報管理装
   置。
3. 【請求項３】 遺伝子の発現に関する画像データを入力
   する画像データ入力手段と、 上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力する塩基配列
   入力手段と、 上記塩基配列入力手段により入力された上記塩基配列に
   対してクラスタリングを行い、上記塩基配列を特定のク
   ラスタに分類するクラスタリング手段と、 上記クラスタ毎に上記画像データと対応する上記塩基配
   列とを表示する表示手段と、 を備えたことを特徴とする遺伝子発現情報管理装置。
4. 【請求項４】 上記クラスタリング手段により同一の上
   記クラスタに分類された上記塩基配列からクラスタ配列
   を決定するクラスタ配列決定手段、 をさらに備え、 上記表示手段は、上記クラスタ毎に上記クラスタ配列と
   上記画像データと対応する上記塩基配列とを表示する、 ことを特徴とする請求項３に記載の遺伝子発現情報管理
   装置。
5. 【請求項５】 上記クラスタリング手段は、上記塩基配
   列を用いて共通配列のアセンブルを行い、同一の上記共
   通配列を構成した上記塩基配列を同一の上記クラスタに
   分類し、 上記クラスタ配列決定手段は、上記クラスタの上記共通
   配列を上記クラスタ配列として決定する、 ことを特徴とする請求項３または４に記載の遺伝子発現
   情報管理装置。
6. 【請求項６】 上記クラスタ配列決定手段により決定さ
   れた上記クラスタ配列に対してホモロジー検索を行い類
   似塩基配列を抽出するクラスタ配列ホモロジー検索手
   段、 をさらに備え、 上記表示手段は、上記クラスタ毎に上記クラスタ配列と
   その類似配列と上記画像データと対応する上記塩基配列
   とを表示する、 ことを特徴とする請求項４または５に記載の遺伝子発現
   情報管理装置。
7. 【請求項７】 上記クラスタ配列ホモロジー検索手段
   は、 （１）既に同じあるいは別の生物で既知となっている遺
   伝子、 （２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得さ
   れている遺伝子、 （３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
   が既に取得されている遺伝子、 （４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、 （５）既に特許が取得されている遺伝子、 のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対象として
   ホモロジー検索を行うことを特徴とする請求項６に記載
   の遺伝子発現情報管理装置。
8. 【請求項８】 上記画像データに対して、採取した組織
   に関する情報、採取した組織の発育段階または加齢段階
   に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関する
   情報、および、発現が見られる部位に関する情報のうち
   少なくとも一つを対応付けて格納するアノテーション情
   報格納手段、 をさらに備え、 上記表示手段は、上記画像データに対して、上記採取し
   た組織に関する情報、上記採取した組織の発育段階また
   は加齢段階に関する情報、上記遺伝子の発現が見られる
   か否かに関する情報、および、上記発現が見られる部位
   に関する情報のうち少なくとも一つを対応付けて表示す
   る、 ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載
   の遺伝子発現情報管理装置。
9. 【請求項９】 上記画像データおよび／または上記塩基
   配列に基づいて、上記画像データ中の遺伝子の発現量を
   推定する発現量推定手段、 をさらに備えたことを特徴とする請求項１から８のいず
   れか一つに記載の遺伝子発現情報管理装置。
10. 【請求項１０】 上記発現量推定手段により推定された
    上記発現量に従って、上記画像データの表示順番をソー
    トする発現量順ソート手段、 をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載の遺伝
    子発現情報管理装置。
11. 【請求項１１】 上記画像データ、上記塩基配列、上記
    発現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した
    組織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝
    子の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記
    発現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つ
    に基づいて、２つ以上の上記画像データを比較する画像
    比較手段と、 上記画像比較手段の比較結果に基づいて、２つ以上の上
    記画像データの相違点を抽出する相違点抽出手段と、 をさらに備えたことを特徴とする請求項１から１０のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理装置。
12. 【請求項１２】 ２つ以上の上記画像データから３次元
    画像を作成する３次元画像作成手段と、 上記画像データの上記発現量から上記３次元画像におけ
    る発現量をシミュレーションする発現量シミュレーショ
    ン手段と、 をさらに備えたことを特徴とする請求項１から１１のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理装置。
13. 【請求項１３】 同一の上記クラスタに属する上記塩基
    配列の中から、上記画像データ、上記塩基配列、上記発
    現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した組
    織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子
    の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記発
    現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに
    基づいて、代表クローンを決定する代表クローン決定手
    段、 をさらに備えたことを特徴とする請求項３から１２のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理装置。
14. 【請求項１４】 上記クラスタに対して、上記クラスタ
    配列のホモロジー検索結果、上記画像データ、上記塩基
    配列、上記発現量、上記採取した組織に関する情報、上
    記採取した組織の発育段階または加齢段階に関する情
    報、上記遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、
    および、上記発現が見られる部位に関する情報のうち少
    なくとも一つに基づいて、クラスタ重要度を決定するク
    ラスタ重要度決定手段、 をさらに備えたことを特徴とする請求項３から１３のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理装置。
15. 【請求項１５】 上記塩基配列の存在する染色体上の遺
    伝子座を特定する遺伝子座特定手段と、 上記染色体の上記遺伝子座に上記塩基配列に関する情報
    をマッピングすることにより染色体マップを作成する染
    色体マップ作成手段と、 上記染色体マップ作成手段にて作成した上記染色体マッ
    プを表示する染色体マップ表示手段と、 をさらに備えたことを特徴とする請求項１から１４のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理装置。
16. 【請求項１６】 遺伝子の発現に関する画像データを入
    力する画像データ入力ステップと、 上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力する塩基配列
    入力ステップと、 上記塩基配列入力ステップにより入力された上記塩基配
    列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出す
    るホモロジー検索ステップと、 上記画像データと対応する上記塩基配列とその上記類似
    塩基配列とを表示する表示ステップと、 を含むことを特徴とする遺伝子発現情報管理方法。
17. 【請求項１７】 上記ホモロジー検索ステップは、 （１）既に同じあるいは別の生物で既知となっている遺
    伝子、 （２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得さ
    れている遺伝子、 （３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
    が既に取得されている遺伝子、 （４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、 （５）既に特許が取得されている遺伝子、 のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対象として
    ホモロジー検索を行うこと、 を特徴とする請求項１６に記載の遺伝子発現情報管理方
    法。
18. 【請求項１８】 遺伝子の発現に関する画像データを入
    力する画像データ入力ステップと、 上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力する塩基配列
    入力ステップと、 上記塩基配列入力ステップにより入力された上記塩基配
    列に対してクラスタリングを行い、上記塩基配列を特定
    のクラスタに分類するクラスタリングステップと、 上記クラスタ毎に上記画像データと対応する上記塩基配
    列とを表示する表示ステップと、 を含むことを特徴とする遺伝子発現情報管理方法。
19. 【請求項１９】 上記クラスタリングステップにより同
    一の上記クラスタに分類された上記塩基配列からクラス
    タ配列を決定するクラスタ配列決定ステップ、 をさらに含み、 上記表示ステップは、上記クラスタ毎に上記クラスタ配
    列と上記画像データと対応する上記塩基配列とを表示す
    る、 ことを特徴とする請求項１８に記載の遺伝子発現情報管
    理方法。
20. 【請求項２０】 上記クラスタリングステップは、上記
    塩基配列を用いて共通配列のアセンブルを行い、同一の
    上記共通配列を構成した上記塩基配列を同一の上記クラ
    スタに分類し、 上記クラスタ配列決定ステップは、上記クラスタの上記
    共通配列を上記クラスタ配列として決定する、 ことを特徴とする請求項１８または１９に記載の遺伝子
    発現情報管理方法。
21. 【請求項２１】 上記クラスタ配列決定ステップにより
    決定された上記クラスタ配列に対してホモロジー検索を
    行い類似塩基配列を抽出するクラスタ配列ホモロジー検
    索ステップ、 をさらに含み、 上記表示ステップは、上記クラスタ毎に上記クラスタ配
    列とその類似配列と上記画像データと対応する上記塩基
    配列とを表示する、 ことを特徴とする請求項１９または２０に記載の遺伝子
    発現情報管理方法。
22. 【請求項２２】 上記クラスタ配列ホモロジー検索ステ
    ップは、 （１）既に同じあるいは別の生物で既知となっている遺
    伝子、 （２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得さ
    れている遺伝子、 （３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
    が既に取得されている遺伝子、 （４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、 （５）既に特許が取得されている遺伝子、 のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対象として
    ホモロジー検索を行うことを特徴とする請求項２１に記
    載の遺伝子発現情報管理方法。
23. 【請求項２３】 上記画像データに対して、採取した組
    織に関する情報、採取した組織の発育段階または加齢段
    階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関す
    る情報、および、発現が見られる部位に関する情報のう
    ち少なくとも一つを対応付けて格納するアノテーション
    情報格納ステップ、 をさらに含み、 上記表示ステップは、上記画像データに対して、上記採
    取した組織に関する情報、上記採取した組織の発育段階
    または加齢段階に関する情報、上記遺伝子の発現が見ら
    れるか否かに関する情報、および、上記発現が見られる
    部位に関する情報のうち少なくとも一つを対応付けて表
    示する、 ことを特徴とする請求項１６から２２のいずれか一つに
    記載の遺伝子発現情報管理方法。
24. 【請求項２４】 上記画像データおよび／または上記塩
    基配列に基づいて、上記画像データ中の遺伝子の発現量
    を推定する発現量推定ステップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項１６から２３のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理方法。
25. 【請求項２５】 上記発現量推定ステップにより推定さ
    れた上記発現量に従って、上記画像データの表示順番を
    ソートする発現量順ソートステップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項２４に記載の遺伝
    子発現情報管理方法。
26. 【請求項２６】 上記画像データ、上記塩基配列、上記
    発現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した
    組織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝
    子の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記
    発現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つ
    に基づいて、２つ以上の上記画像データを比較する画像
    比較ステップと、 上記画像比較ステップの比較結果に基づいて、２つ以上
    の上記画像データの相違点を抽出する相違点抽出ステッ
    プと、 をさらに含むことを特徴とする請求項１６から２５のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理方法。
27. 【請求項２７】 ２つ以上の上記画像データから３次元
    画像を作成する３次元画像作成ステップと、 上記画像データの上記発現量から上記３次元画像におけ
    る発現量をシミュレーションする発現量シミュレーショ
    ンステップと、 をさらに含むことを特徴とする請求項１６から２６のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理方法。
28. 【請求項２８】 同一の上記クラスタに属する上記塩基
    配列の中から、上記画像データ、上記塩基配列、上記発
    現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した組
    織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子
    の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記発
    現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに
    基づいて、代表クローンを決定する代表クローン決定ス
    テップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項１８から２７のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理方法。
29. 【請求項２９】 上記クラスタに対して、上記クラスタ
    配列のホモロジー検索結果、上記画像データ、上記塩基
    配列、上記発現量、上記採取した組織に関する情報、上
    記採取した組織の発育段階または加齢段階に関する情
    報、上記遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、
    および、上記発現が見られる部位に関する情報のうち少
    なくとも一つに基づいて、クラスタ重要度を決定するク
    ラスタ重要度決定ステップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項１８から２８のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理方法。
30. 【請求項３０】 上記塩基配列の存在する染色体上の遺
    伝子座を特定する遺伝子座特定ステップと、 上記染色体の上記遺伝子座に上記塩基配列に関する情報
    をマッピングすることにより染色体マップを作成する染
    色体マップ作成ステップと、 上記染色体マップ作成ステップにて作成した上記染色体
    マップを表示する染色体マップ表示ステップと、 をさらに含むことを特徴とする請求項１６から２９のい
    ずれか一つに記載の遺伝子発現情報管理方法。
31. 【請求項３１】 遺伝子の発現に関する画像データを入
    力する画像データ入力ステップと、 上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力する塩基配列
    入力ステップと、 上記塩基配列入力ステップにより入力された上記塩基配
    列に対してホモロジー検索を行い類似塩基配列を抽出す
    るホモロジー検索ステップと、 上記画像データと対応する上記塩基配列とその上記類似
    塩基配列とを表示する表示ステップと、 を含む遺伝子発現情報管理方法をコンピュータに実行さ
    せることを特徴とするプログラム。
32. 【請求項３２】 上記ホモロジー検索ステップは、 （１）既に同じあるいは別の生物で既知となっている遺
    伝子、 （２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得さ
    れている遺伝子、 （３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
    が既に取得されている遺伝子、 （４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、 （５）既に特許が取得されている遺伝子、 のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対象として
    ホモロジー検索を行うこと、 を特徴とする請求項３１に記載のプログラム。
33. 【請求項３３】 遺伝子の発現に関する画像データを入
    力する画像データ入力ステップと、 上記発現した上記遺伝子の塩基配列を入力する塩基配列
    入力ステップと、 上記塩基配列入力ステップにより入力された上記塩基配
    列に対してクラスタリングを行い、上記塩基配列を特定
    のクラスタに分類するクラスタリングステップと、 上記クラスタ毎に上記画像データと対応する上記塩基配
    列とを表示する表示ステップと、 を含む遺伝子発現情報管理方法をコンピュータに実行さ
    せることを特徴とするプログラム。
34. 【請求項３４】 上記クラスタリングステップにより同
    一の上記クラスタに分類された上記塩基配列からクラス
    タ配列を決定するクラスタ配列決定ステップ、 をさらに含み、 上記表示ステップは、上記クラスタ毎に上記クラスタ配
    列と上記画像データと対応する上記塩基配列とを表示す
    る、 ことを特徴とする請求項３３に記載のプログラム。
35. 【請求項３５】 上記クラスタリングステップは、上記
    塩基配列を用いて共通配列のアセンブルを行い、同一の
    上記共通配列を構成した上記塩基配列を同一の上記クラ
    スタに分類し、 上記クラスタ配列決定ステップは、上記クラスタの上記
    共通配列を上記クラスタ配列として決定する、 ことを特徴とする請求項３３または３４に記載のプログ
    ラム。
36. 【請求項３６】 上記クラスタ配列決定ステップにより
    決定された上記クラスタ配列に対してホモロジー検索を
    行い類似塩基配列を抽出するクラスタ配列ホモロジー検
    索ステップ、 をさらに含み、 上記表示ステップは、上記クラスタ毎に上記クラスタ配
    列とその類似配列と上記画像データと対応する上記塩基
    配列とを表示する、 ことを特徴とする請求項３４または３５に記載のプログ
    ラム。
37. 【請求項３７】 上記クラスタ配列ホモロジー検索ステ
    ップは、 （１）既に同じあるいは別の生物で既知となっている遺
    伝子、 （２）未知の遺伝子であるが同じｃＤＮＡが既に取得さ
    れている遺伝子、 （３）未知の遺伝子であるが対応するゲノムＤＮＡ断片
    が既に取得されている遺伝子、 （４）染色体上での位置がわかっている遺伝子、 （５）既に特許が取得されている遺伝子、 のうち少なくとも一つの遺伝子の塩基配列を対象として
    ホモロジー検索を行うことを特徴とする請求項３６に記
    載のプログラム。
38. 【請求項３８】 上記画像データに対して、採取した組
    織に関する情報、採取した組織の発育段階または加齢段
    階に関する情報、遺伝子の発現が見られるか否かに関す
    る情報、および、発現が見られる部位に関する情報のう
    ち少なくとも一つを対応付けて格納するアノテーション
    情報格納ステップ、 をさらに含み、 上記表示ステップは、上記画像データに対して、上記採
    取した組織に関する情報、上記採取した組織の発育段階
    または加齢段階に関する情報、上記遺伝子の発現が見ら
    れるか否かに関する情報、および、上記発現が見られる
    部位に関する情報のうち少なくとも一つを対応付けて表
    示する、 ことを特徴とする請求項３１から３７のいずれか一つに
    記載のプログラム。
39. 【請求項３９】 上記画像データおよび／または上記塩
    基配列に基づいて、上記画像データ中の遺伝子の発現量
    を推定する発現量推定ステップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項３１から３８のい
    ずれか一つに記載のプログラム。
40. 【請求項４０】 上記発現量推定ステップにより推定さ
    れた上記発現量に従って、上記画像データの表示順番を
    ソートする発現量順ソートステップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項３９に記載のプロ
    グラム。
41. 【請求項４１】 上記画像データ、上記塩基配列、上記
    発現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した
    組織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝
    子の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記
    発現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つ
    に基づいて、２つ以上の上記画像データを比較する画像
    比較ステップと、 上記画像比較ステップの比較結果に基づいて、２つ以上
    の上記画像データの相違点を抽出する相違点抽出ステッ
    プと、 をさらに含むことを特徴とする請求項３１から４０のい
    ずれか一つに記載のプログラム。
42. 【請求項４２】 ２つ以上の上記画像データから３次元
    画像を作成する３次元画像作成ステップと、 上記画像データの上記発現量から上記３次元画像におけ
    る発現量をシミュレーションする発現量シミュレーショ
    ンステップと、 をさらに含むことを特徴とする請求項３１から４１のい
    ずれか一つに記載のプログラム。
43. 【請求項４３】 同一の上記クラスタに属する上記塩基
    配列の中から、上記画像データ、上記塩基配列、上記発
    現量、上記採取した組織に関する情報、上記採取した組
    織の発育段階または加齢段階に関する情報、上記遺伝子
    の発現が見られるか否かに関する情報、および、上記発
    現が見られる部位に関する情報のうち少なくとも一つに
    基づいて、代表クローンを決定する代表クローン決定ス
    テップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項３３から４２のい
    ずれか一つに記載のプログラム。
44. 【請求項４４】 上記クラスタに対して、上記クラスタ
    配列のホモロジー検索結果、上記画像データ、上記塩基
    配列、上記発現量、上記採取した組織に関する情報、上
    記採取した組織の発育段階または加齢段階に関する情
    報、上記遺伝子の発現が見られるか否かに関する情報、
    および、上記発現が見られる部位に関する情報のうち少
    なくとも一つに基づいて、クラスタ重要度を決定するク
    ラスタ重要度決定ステップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項３３から４３のい
    ずれか一つに記載のプログラム。
45. 【請求項４５】 上記塩基配列の存在する染色体上の遺
    伝子座を特定する遺伝子座特定ステップと、 上記染色体の上記遺伝子座に上記塩基配列に関する情報
    をマッピングすることにより染色体マップを作成する染
    色体マップ作成ステップと、 上記染色体マップ作成ステップにて作成した上記染色体
    マップを表示する染色体マップ表示ステップと、 をさらに含むことを特徴とする請求項３１から４４のい
    ずれか一つに記載のプログラム。
46. 【請求項４６】 上記請求項３１から４５のいずれか一
    つに記載されたプログラムを記録したことを特徴とする
    コンピュータ読み取り可能な記録媒体。