JP6129485B2 - 情報システムを用いて反応を解析する方法およびシステム - Google Patents
情報システムを用いて反応を解析する方法およびシステム Download PDFInfo
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Description
Bustin SA,Absolute quantification of mRNA using real−time reverse transcription PCR assays,Journal of Molecular Endocrinology 25:169−193(2000).
Bustin SA.,Quantification of mRNA using real−time reverse transcription PCR:trends and problems,J Mol Endocrinol. 29:23−29(2002)。
(1)標的配列が見つかったか?
(2)「イエス」であれば、標的配列の初期レベルまたは量はいくらか?
(3)結果は正確か?
(4)一連の反応は正しく行われたか?
(5)所望の反応または予想される反応の阻害はなかったか?
(6)サンプル調製物回収は許容されるか?
(7)基準データを用いる場合には、その基準データに対する較正が、なおも妥当であるか?
(1)一体、初期サンプルに標的分子が存在したのか(例えば、陽性/陰性の検出結果)?
(2)存在した初期標的の絶対量はいくらだったか?
(3)信頼度はどの程度か(例えば、質問1または2に対する回答が正しいという信頼値として表現される場合がある)?
(4)2つの異なるサンプルに存在する標的の相対的な量はいくらか?
1例として、代表的なリアルタイムPCR反応検出システムによって、1以上の検出色素から発生するシグナルを記憶するデータファイルを作成する。図1には、本発明による解析方法で使用することができる捕捉反応データのプロットを示してある。この例では、1色素シグナル(DYE1)が捕捉標的データを提供し、別の色素シグナル(DYE2)が捕捉内部対照データを提供し、さらに別の色素シグナル(DYE3)が任意の捕捉基準データを提供する。これらのデータは、標準出力ファイルから取った単一の反応からのデータを代表するものである。この特定のプロットは、何らかの形の複数成分アルゴリズムが適用された初期データを表すものと理解することができる。このプロットにおいて、x軸はサイクル数(例:1〜45)、y軸は相対的な蛍光単位で検出される色素強度を示す。この図においては、3種類の異なる捕捉データセットを、連続曲線として示している。しかしながら実際の捕捉データ値は、各サイクル数で捕捉される別個のシグナル値である。従って、図1に示した初期データセットは、3組(標的、対照および基準)の好適な別個の値(例えば、この場合には約50値)からなるものであることができる。
任意ではあるが、いくつかの異なる方法で、捕捉データについて正規化を行うことができる。一つの方法には、相当する基準色素シグナルによる各サイクル読み取り時での標的値と対照値の分割が関与する。あるいは、約数は全サイクルにわたる基準値であったり、一定のサイクルにおける平均であることができる。別の別途実施形態では、増幅シグナルが検出されない場合には、約数は、1以上の比較的初期の(ベースライン)サイクルでの標的色素もしくは対照色素の平均または標的色素および対照色素の平均であることができる。公知の正規化方法を、データ解析に用いることができる。PCRシステムによってすでに正規化されているデータとともに、本発明を用いることができる。図2は、本発明に従って正規化された標的および対照データセットを示す捕捉反応データのプロットである。この例では、正規化の結果として、y軸スケールは単純な数字で表わされる。この場合、数字は約0〜9である。他の正規化方法が当業界で公知であり、その数字を0〜100の値や他の所望の範囲に変換することができる。
スケール調整は任意であるが、それを行って、オペレータがデータを目視しやすくすることが可能である。スケール調整は解析結果に影響するものではない。スケール調整は、正規化に加えて、正規化を行わずに、または正規化の前もしくは後に行うことができる。
捕捉データに1以上のデジタルフィルタリング法を適用して、シグナルデータセットを「クリーンアップ」し、シグナル/ノイズ比を高めることができる。多くの異なるフィルタリングアルゴリズムが知られている。本発明は、ゼロなしの4極フィルターを用いることができる。それによって、フィルタリングされたシグナルのオーバーシュートの可能性がなくなる。例として、それは、前方および後方の両方のフィルターが位相ずれ(時間遅延)を排除するMATLABのシグナル処理ツールボックス(Signal Processing Toolbox)が添付されたMATLAB関数「フィルトフィルト(filtfilt)」で行うことができる。パラメータおよびMATLAB関数呼び出しの1例は次の通りである。
b=0.3164;
a=[1.0000−1.00000.3750−0.06250.0039];
データ(:,:,アッセイ)=フィルトフィルト(b,a,データ(:,:,アッセイ));
データ(:,:,ic)=フィルトフィルト(b,a,データ(:,:,ic));
任意の傾き除去方法を用いて、検出可能な実際のシグナルが生じる前に早期ベースラインシグナルに存在する残存傾斜を除去することができる。この手順はベースライン化と称することもできるが、一部の実施形態ではオフセットは除去せず、傾きのみである。本発明によれば、傾き除去の場合、標的(DYE1)および対照(DYE2)シグナルの両方を同時に調べる。いずれか最初に出た方のシグナルが前方回帰点を規定し、メソッドは10サイクル戻る。10サイクル戻りがサイクル5以前である場合は、サイクル5を初期回帰点として用いて、比較的早期の一過性シグナルを回避する。これらの点間のシグナルデータを用いて線形回帰線を計算し、各色素についての回帰の傾きを色素のシグナルから引く。この場合、傾き除去を、上記で記載の正規化、スケール調整およびフィルタリングしたデータに適用する。図5は、勾配値を除去した標的および対照データを示す捕捉反応データのプロットである。これらの各図において、早期サイクルでは傾きはほとんど存在しなかった。従って、傾き除去は捕捉データ値にほとんど影響していない。
本発明の方法の1実施形態は、MaxRatio法である。この方法では、順次測定値間の比率を計算することで、一連の比率を得て、そのそれぞれを時間値およびサイクル数にインデックス付けすることができる。これらの比率を計算する好適な手段が多くあり、いずれか好適な手段を用いることができる。最も簡単なこの比率計算法は、下記の関数を利用するものである。
式中、nはサイクル数を表し、s(n)はサイクルnでのシグナルを表し。この計算は、応答のベースライン領域において約1で開始し、成長領域中に最大まで上昇し、平坦領域で約1に戻る曲線を提供する。この計算を効率的に行うMATLAB表現は、下記の通りである。
式中、「s」は、各列が別個の応答を表すシグナル応答行列を表す。
サイクル数の分離能を高めるため、内挿を行うことができる。この操作を行うには多くの方法が当業界で知られている。本発明の文脈における一つの内挿方法は、三次スプライン補間であり、それは平滑な内挿を提供することで、捕捉データセットの二次導関数であっても連続的となるものである。本発明を用いて一連のデータ全体を内挿することができる。本発明を用いて、対象の領域を決定し、その領域のみで内挿を行って、周期より小さいまたはサイクルより小さい分離能を達成することができる。三次スプライン補間を行うためのMATLABコマンドの1例は、下記の通りである。
式中、「x」は周期(またはサイクル)数(1、2、3...)を表し、「in」はそれらのサイクルでの未内挿シグナルを表し、「x2」は相対的に高分離能周期(またはサイクル)ベクトル(1.00、1.01、1.02、...)を表し、「out」は「x2」での部分サイクルに相当する内挿シグナルを表す。
別の段階は、一連のデータにおいてピークを選択するというものである。この操作では、(1)局所ピークを発見する段階および(2)任意に基準データ(前記で定義)を用いて、局所ピークから1以上のさらなる解析用ピークを選択する段階を行う。
上記で論じた方法において、多くの極大ピークが標的データおよび対照データの両方で確認される場合が多い。それらの極大ピークのどれを用いてFCNおよびERVを求めるかを選択するのに、各種方法を用いることができる。
他の実施形態において、効率関連値(例:MR値)を、既知濃度の多くのデータセットに関するそれらの反応点値(FCN)値の関するとしてプロットして、特定のアッセイに特徴的な基準曲線を得ることができる。その基準曲線は、特定のアッセイ設計および検出プロトコールの特徴を有し、陽性/陰性結果を高信頼性で求め、ある特定の結果が信頼性がないものとして棄却するか否かを決定し、結果の信頼性尺度を求め、またはそれらの組み合わせを行うのに用いることができる。概して、基準曲線より下にある反応データのペアは、非反応性サンプルまたはかなりの阻害を受ける反応のような非機能性反応を示す。
(X2,Y2)=(20,0.036)
(X3,Y3)=(25,0.026)
(X4,Y4)=(45,0.026)。
(X2,Y2)=(10,0.10)
(X3,Y3)=(20,0.05)
(X4,Y4)=(40,0.05)。
上記で測定される効率関連値のFCN値を調節して、さらに再現性の高い定量値を得ることができるという効果があることが、経験的に認められている。例えば図12は、同じ初期濃度を有するサンプルについての反応曲線が各種反応異常のためにどのように変動し得るかを示した2組の反応データのプロットである。この図には、等しい量のHIV標的核酸を含むサンプルについての2つの応答を図示してある。しかしながら、一方の応答では、その反応から得られたシグナルは、反応における異常のために早期に低下している。この低下は、図13に示すように、シフト比曲線の最大値から求めたFCN値を2つのサンプル間で大きく変動させ得る。しかしながらこの図は、その2つの勾配曲線が、グラフのx軸上にプロットされた初期または早期サイクル数と比較的大きく類似していることも示している。
各種反応解析において定量が望ましい場合が多い。例えばPCR反応において、定量とは、反応を解析することによって、未知濃度を有する標的の開始時の量もしくは濃度を計算することを指す。本発明には、効率関連値およびサイクル数値(例:FCN)を用いて定量を行うための方法もしくはシステムまたはその両方が関与する。具体的には、試験サンプルのERVを、それぞれが既知量の標的核酸を含む少なくとも1個のキャリブレータ、好ましくは少なくとも2個のキャリブレータ、そして任意に3、4、5もしくは6個のキャリブレータの1以上のERVと比較する。
この式は、下記のようにも表現することができる。
式中、Log10(Conc0(FCN))は、初期標的濃度の対数(底10)を表し;mは、線形標準曲線の傾きを表し;bは、線形標準曲線の切片を表す。
PCR反応が阻害を受ける場合、得られるリアルタイムPCRシグナル強度は、抑制されるか遅延し得る。このシグナル劣化がMRなどの効率関連値に与える効果は、その値における低下である。さらに、部分サイクル数に対するシグナル劣化の効果は、阻害を受けない反応で予想されるものより早いサイクル数でのFCNの確認である。これらの要素により、FCNの関数としての対数(濃度)のプロットが、線形曲線適合関数によって十分に記述されないようになる。標準曲線には比較的高次の曲線適合関数を適用することができるが、直線回帰は相対的に低い較正レベルを必要とし、計算が相対的に簡単である。
Log2(Conc0(FCN強度Adj))∝FCN−Log2(強度)
Log2(Conc0(FCNMRAdj))∝FCN−Log2(MR)。
FCNMRAdj=FCN−Log2(MR)。
既知濃度からの標準曲線の作成と定量におけるそれの使用は当業界で公知であり、下記の実施例からさらに理解が進む。代表的な例では、各増幅または一連の増幅時に多くの較正反応(初期濃度が既知であるウェルでのものなど)を用いて、較正操作を行う。広い範囲の可能な初期濃度でサンプル中の標的核酸を定量しようとした場合に生じる一つの問題は、特定の反応での比較的低量の標的核酸の定量がより困難になるという点である。例えば図14には、試験サンプル中のHIVの量を定量するよう設計されたアッセイについてのデータを示してある。それらの反応は、50;500;5000;50000;500000;および5000000コピー/mLという標的核酸の6種類の既知濃度について8連で行った。アッセイデータは、コピー数が低い(曲線が右に対して最も遠い)反応での有意なシグナル抑制を示している。標的核酸の4つの最高濃度の量(左側の曲線集合)によって低い変動係数で正確な結果が得られたが、2つの最低濃度では、正確さの低い曲線が得られた。ダイナミックレンジが100000〜1またはそれ以上であるアッセイでの低濃度の標的核酸を定量する上での難しさが原因で生じるその不正確さは、下記の本発明の方法によって扱うことができる。
FCN2=−3.0637*Log10(Conc0)+25.006
FCNMRadj=−3.2344*Log10(Conc0)+33.271
FCNInt.adj=−3.2870*Log10(Conc0)+32.775。
上記の異なるサイクル数関連値を用いた較正の異なる特性を調べるため、既知濃度を有する各種サンプルについて定量を行い、計算濃度を既知濃度と比較することができる。そのような比較の1例では、上記で得られたパラメータを有する標準曲線を用いて、図14に示したアッセイの定量を行った。各既知濃度での8連の計算濃度の平均を、既知濃度値と比較した。図16は、既知濃度値のlog10(x軸)を、各濃度での8個のサンプルについての各計算濃度のlog10の平均と比較するものである。
1点較正を定量に用いることができる。この場合、50000コピー/mL濃度(Log(4.7))での2つのウェルを較正に用いた。較正定数を計算するため、下記式:K=Conc0*2FCN[式中、Kは較正定数を表し;Conc0はキャリブレータの既知濃度を表し;FCNはキャリブレータの部分サイクル数を表し;前述した反応効率eは1であると仮定する。]を用いる。FCN2、FCNMRAdj.およびFCNInt.Adj.などの比例関係を用いて、同様の較正定数を得ることができる。
10コピー/反応から109コピー/反応および陰性の範囲の対照溶液のHBVアッセイを、各濃度6連でABIプリズム(Prism)7000で処理した。捕捉データは、デジタルフィルターのみを用いて処理した。次に、上記のMRアルゴリズムを用いてFCN値を計算した。それらの濃度は、基準キャリブレータとして109コピー/反応での応答のうちの3つを用いる1点較正によって計算した。
本実施例では、対照溶液のHIVアッセイを、6連での陰性、50コピー/mL、および100コピー/mL〜106コピー/mLの濃度で行った。応答は、正規化およびベースライン調整を行うFCNMRAdj.を用いるMRアルゴリズムによって処理した。図21は、MR解析および例えばキャリブレータとして2連の102および105コピー/mL応答を用いる2点較正を使用した本実施例の結果を示した。陰性と50コピー/mLアッセイとの間に明瞭な区別があり、偽陽性も偽陰性もなかった。図でわかる通り、良好な線形性と精度がある。
反応時間もしくはサイクル数値および効率関連値のペア(例:FCN−MR値のペア)が核酸増幅反応、例えばPCR反応についての貴重な情報を得ることができ、それはさらに、内部対照および標的増幅反応の両方についてデータペアを考慮することでさらに向上させることができることが認められている。標的反応単独のペアは反応効率についての重要な情報を有し、基準データとの比較に用いることができるが、サンプルの処理またはサンプル自体で生じる別の要素も、対照データを考慮することでより良好に解析することが可能である。
サイクル数値−効率関連値のペア(例:FCN−MRペア)についての多重基準曲線を作成することができ、それは特に妥当性決定での使用において、異なる用途および重要性レベルを有し得る。例えば、第一の基準曲線を選択して、反応性増幅シグナルを非反応性応答から区別可能とすることができる。第二の基準曲線を選択して、第一のものより制約を厳しくすることで、定量において相対的に低い信頼性を有すると考えられる部分阻害を有するものと対照して、正確な定量をもたらすサンプル応答を確認する上でそれが有用となるようにすることが可能である。図22は、2種類の基準データを示すプロットであり、図中において下方の水平線は、陰性反応を反応性反応から区別する上で好適な基準データを表す。第二の直線集合は、FCN−MRペア応答における正常範囲を示す基準データを表す。これらの基準を用いて、部分的反応阻害が原因であるこの範囲外の値に関連すると考えられる相対的に低い信頼性との対照で、定量における高信頼性を識別することができる。
図25は、内部対照および標的増幅反応の両方についてのERV(例:MR)を引いたサイクル数(例:FCN)のペアの解析によるアッセイ妥当性の評価のための論理解析ツリーを示すフローチャートである。図26は、サイクル数(例:FCN)−ERV(例:MR)のペアを用いる妥当性基準評価とともに標的結果を報告する論理解析ツリーを示すフローチャートである。
増幅応答を説明する単一の値のみを提供する先行技術における従来のCt解析とは対照的に、効率関連値解析(および好ましくはMR解析)は、増幅反応全体またはそれの一部の時間値またはサイクル数値に相当するデータを効率関連変換値曲線に提供することができる。具体的なアッセイ形態内では、正常アッセイ応答は非常に再現性の高い効率関連変換値曲線を与えることが発見されている。特に、一つの特徴は、効率関連変換値曲線のピークの幅である。例えば最大高さの半値での幅によって定義される効率関連変換値のピークの幅は、蛍光強度の大きさが大きく変動する場合であってもほとんど変動しないことが認められている。
本発明のシステムを、多数の好適なコンピュータ製品または情報機器に組み込むことができる。MRソフトウェア実行の若干の詳細を以下に提供する。具体的なユーザーインターフェースの説明および図示は、具体的な実施形態を説明するためにのみ取ったものであり、情報処理業界で公知の多くの異なるユーザーインターフェース方法を、本発明を具体化するシステムで用いることができる。本発明は、下記の実質的に全ての選択肢が存在し、計算され、もしくは情報システムによって提供され、結果的にほとんどユーザーインターフェース選択肢を提供しないシステムも用いることができる。場合により、試作システムの詳細および/または選択肢が例示を目的として説明されており、それらの選択肢および/または詳細の多くが、製造システムには無関係であったり、利用できない場合がある。
図32は、本発明の各種態様を具体化することができる論理素子の1例を示すブロック図である。本明細書にある内容からわかるように、本発明はハードウェアもしくはソフトウェアまたはその両方で実行することができる。一部の実施形態では、本発明の各種態様を、クライアント側ロジックまたはサーバー側ロジックのいずれかで実行することができる。さらに、本発明または本発明の構成要素は、適切に構成されたコンピュータデバイスにロードされた時に、そのデバイスを本発明に従って実行させることができる論理指令もしくはデータまたはその両方を含む固定メディアプログラムコンポーネントで具体化することができる。論理指令を含む固定メディアコンポーネントは、閲覧者のコンピュータに物理的にロードするための固定メディア上で閲覧者に送ることができるか、または論理指令を含む固定メディアが、閲覧者が通信媒体を通じてアクセスしてプログラムコンポーネントをダウンロードできる遠隔サーバー上にあっても良い。
以上、具体的な実施形態を参照しながら、本発明について説明した。他の実施形態は、当業者には明らかであろう。特には、ビューワデジタル情報機器は、パーソナルコンピュータなどのコンピュータワークステーションとして説明してきた。しかしながら、そのデジタルコンピュータ装置は本発明の論理方法を実行するのに好適ないずれの機器も意味するものであって、デジタル的に可能な実験室システムもしくは装置、デジタル的に可能なテレビ、携帯電話、携帯情報端末などの機器を含むことができると考えられる。本発明の精神の範囲内での変更は、当業者には明らかであろう。さらに、各種の異なる作業を用いて、本発明の具体的な実施携帯によるシステムとの相互作用を実行することが可能である。例えば、オペレータが音声コマンドを話すことができ、オペレータがキーを押すことができ、クライアント側科学装置上のボタンをオペレータが押すことができ、またはポインティングデバイスを用いる選択をユーザーが行うことができる。
Claims (27)
- シグナルと関連したデータを、サンプルにおける標的核酸の増幅を示すデータと標的核酸の増幅を示さないデータとに、分ける工程であって、分ける工程は、標的核酸の増幅を示す第一のセットおよび標的核酸の増幅を示さない第二のセットを含む基準データに基づいたものであり、データが、シグナルにおける連続するデータ点の最大比および対応する分割サイクル数を含むデータペアを含む前記工程;および
分ける工程に基づいてサンプルにおける標的核酸の存在を決定する工程であって、データペアが第一のセットの範囲に入る場合、サンプルは標的核酸を含むと決定される、前記工程
を含む方法。 - 前記シグナルの変換において最も高いピークを決定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記シグナルの変換において閾値の値を越える第一のピークを決定することをさらに含み、前記閾値の値が基準データに基づき選択される、請求項1に記載の方法。
- 最大比および分割サイクル数を定義するデータの間に、追加のデータを挿入する段階をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 複数のシグナルと関連するデータ点の平均を決定する段階;
平均の周りの範囲内で信頼コリドー(corridor)を確立する段階;および
信頼コリドー内のデータ点のみを用いて、標的核酸配列の存在を決定する段階
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 標的核酸の増幅に基づいてデータを分ける工程が閾値に基づいている、請求項1記載の方法。
- 増幅阻害を示すデータに基づいてデータを分ける工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 増幅阻害を示すデータが増幅を示すデータから統計的に離れている、請求項7に記載の方法。
- シグナルの最大の高さの半分におけるシグナルの幅を求める段階;
前記幅を、幅の範囲と比較する段階;および
前記幅が幅の範囲内であるときには増幅反応を認める段階;および
前記幅が幅の範囲内にないときには異常なアッセイであると決定する段階
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - サンプルにおける標的核酸の量に比例するシグナルを得るためのインターフェイスであって、標的核酸は増幅剤と作用させて増幅反応を誘発し、シグナルは増幅反応の間に得られる前記インターフェイス;ならびに
プロセッサーであって、
シグナルにおける連続するデータ点の比を決定し;
比の各々の分割サイクル数を求め;
シグナルにおける連続するデータ点の最大比および対応する分割サイクル数を含むデータペアを含有するデータを、増幅反応を示すデータ点と増幅反応を示さないデータ点とに、分け、但し、前記分ける工程は、標的核酸の増幅を示す第一のセットおよび標的核酸の増幅を示さない第二のセットを含む基準データに基づいたものであり;
分ける工程に基づいて標的核酸の存在を決定し、但し、データペアが第一のセットの範囲に入る場合、サンプルは標的核酸を含むと決定され;および
標的核酸の存在が検出されたときには、増幅反応を示すデータペアの分割サイクル数に基づいて、標的核酸の濃度を計算する前記プロセッサー
を含むシステム。 - 前記プロセッサーが前記シグナルの変換における最も高いピークを決定する、請求項10に記載のシステム。
- 前記プロセッサーが、シグナルの変換において閾値の値を越える第1のピークを決定し、前記閾値の値が基準データに基づき選択される、請求項10に記載のシステム。
- プロセッサーが、最大比および対応する分割サイクル数を定義するデータの間に、追加のデータ点を挿入する、請求項10に記載のシステム。
- プロセッサーが、
複数のシグナルと関連するデータ点の平均を決定し;
平均の周りの範囲内で信頼コリドー(corridor)を確立し;および
信頼コリドー内のデータ点のみを用いて、標的核酸配列の存在を決定する、請求項10に記載のシステム。 - プロセッサーが、閾値に基づいて、標的核酸の増幅に基づくデータを分ける、請求項10に記載のシステム。
- プロセッサーが、増幅阻害を示すデータに基づいて、データを分ける、請求項10に記載のシステム。
- 増幅阻害を示すデータが増幅を示すデータから統計的に離れている、請求項16に記載のシステム。
- プロセッサーが、
シグナルの最大の高さの半分におけるシグナルの幅を求め;
前記幅を、幅の範囲と比較し;
前記幅が幅の範囲内であるときには増幅反応を認め;および
前記幅が幅の範囲内にないときには異常なアッセイであると決定する、請求項10に記載のシステム。 - 指令を有する有形機械可読媒体であって、
前記指令は、読み取られたとき、少なくとも
シグナルと関連したデータを、サンプルにおける標的核酸の増幅を示すデータと標的核酸の増幅を示さないデータとに、分けること;および
分ける工程に基づいてサンプルにおける標的核酸の存在を決定することを、機械に行わせ、
但し、分ける工程は、標的核酸の増幅を示す第一のセットおよび標的核酸の増幅を示さない第二のセットを含む基準データに基づいたものであり、データが、シグナルにおける連続するデータ点の最大比および対応する分割サイクル数を含むデータペアを含み、
データペアが第一のセットの範囲に入る場合、サンプルは標的核酸を含むと決定される、前記有形機械可読媒体。 - 前記指令が、シグナルの転換における最大ピークを決定することをさらに機械に行わせる、請求項19に記載の有形機械可読媒体。
- 前記指令が、シグナルの変換において閾値の値を越える第一のピークをさらに機械に決定させ、前記閾値の値が基準データに基づき選択される、請求項19に記載の有形機械可読媒体。
- 前記指令が、最大比および分割サイクル数を定義するデータの間に追加のデータを挿入することを機械に行わせる、請求項19に記載の有形機械可読媒体。
- 指令が、
複数のシグナルと関連するデータ点の平均を決定すること;
平均の周りの範囲内で信頼コリドー(corridor)を確立すること;および
信頼コリドー内のデータ点のみを用いて、標的核酸配列の存在を決定することを、機械に行わせる、請求項19に記載の有形機械可読媒体。 - 指令が、閾値に基づいて、標的核酸の増幅に基づくデータを分けることを、機械に行わせる、請求項19に記載の有形機械可読媒体。
- 指令が、増幅阻害を示すデータに基づいてデータを分けることを、機械に行わせる、請求項19に記載の有形機械可読媒体。
- 増幅阻害を示すデータが増幅を示すデータから統計的に離れている、請求項25に記載の有形機械可読媒体。
- 指令が、
シグナルの最大の高さの半分におけるシグナルの幅を求めること;
前記幅を、幅の範囲と比較すること;
前記幅が幅の範囲内であるときには増幅反応を認めること;および
前記幅が幅の範囲内にないときには異常なアッセイであると決定することを、機械にさらに行わせる、請求項19に記載の有形機械可読媒体。
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US5493677A (en) * | 1994-06-08 | 1996-02-20 | Systems Research & Applications Corporation | Generation, archiving, and retrieval of digital images with evoked suggestion-set captions and natural language interface |
US5766889A (en) * | 1994-06-08 | 1998-06-16 | The Perkin-Elmer Corporation | Method for determining the characteristics of the concentration growth of target nucleic acid molecules in polymerase chain reaction sample |
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FR2777907B1 (fr) * | 1998-04-28 | 2002-08-30 | Pasteur Sanofi Diagnostics | Sequences nucleotidiques pour la detection des escherichia coli enterohemorragiques (ehec) |
US6303305B1 (en) * | 1999-03-30 | 2001-10-16 | Roche Diagnostics, Gmbh | Method for quantification of an analyte |
DE10045521A1 (de) * | 2000-03-31 | 2001-10-04 | Roche Diagnostics Gmbh | Nukleinsäureamplifikationen |
US6691041B2 (en) * | 2000-03-31 | 2004-02-10 | Roche Molecular Systems, Inc. | Method for the efficiency-corrected real-time quantification of nucleic acids |
AU7878301A (en) * | 2000-08-23 | 2002-03-04 | Takara Shuzo Co | Method of amplifying nucleic acid |
US6685905B2 (en) * | 2001-12-21 | 2004-02-03 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Silicoaluminophosphate molecular sieves |
US7228237B2 (en) * | 2002-02-07 | 2007-06-05 | Applera Corporation | Automatic threshold setting and baseline determination for real-time PCR |
US7085771B2 (en) * | 2002-05-17 | 2006-08-01 | Verity, Inc | System and method for automatically discovering a hierarchy of concepts from a corpus of documents |
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