JP6196974B2 - データを視覚化し評価する方法およびシステム - Google Patents
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Description
本願は、米国仮出願第61/541,342号(2011年9月30日出願)、および、米国仮出願第61/660,960号(2012年6月18日出願)を基礎とする優先権の利益を主張する。両出願は、それらの内容全体が参照により本明細書に引用される。
法はさらに、部分的に、第1の組の放出データに基づいて、複数の試料の各試料に対する陽性または陰性増幅決定を決定することを含む。dPCR結果は、複数の試料に対する陽性または陰性増幅決定に基づいて、生成される。
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
(項目1)
デジタルポリメラーゼ連鎖反応(dPCR)結果を生成するコンピュータ実装方法であって、前記方法は、
増幅期間中の第1の時間において、複数の試料から第1の組の放出データを検出することであって、前記複数の試料の各々は、複数の試料領域のある試料領域に含まれる、ことと、
部分的に、前記第1の組の放出データに基づいて、前記複数の試料の各試料に対する陽性または陰性増幅決定を決定することと、
前記複数の試料に対する前記陽性または陰性増幅決定に基づいて、dPCR結果を生成することと
を含む、コンピュータ実装方法。
(項目2)
増幅期間中の第2の時間において、前記複数の試料から第2の組の放出データを検出することをさらに含み、前記第1および第2の組の放出データは、前記複数の試料の各々に対する増幅曲線データに含まれる、項目1に記載のコンピュータ実装方法。
(項目3)
前記増幅期間における温度循環の各段階後、前記複数の試料から放出データを検出し、前記増幅曲線データを生成することをさらに含む、項目2に記載のコンピュータ実装方法。
(項目4)
前記増幅期間中、放出データをリアルタイムで検出し、前記増幅曲線データを生成することをさらに含む、項目2に記載のコンピュータ実装方法。
(項目5)
前記複数の試料の各試料に対する前記陽性または陰性増幅決定を決定することは、
前記複数の試料の各々に対する定量化サイクルを決定することと、
前記複数の決定された定量化サイクルをビン化することと、
前記複数の試料に対してビン化された定量化サイクルのヒストグラムを表示することと
を含む、項目2に記載のコンピュータ実装方法。
(項目6)
試料の前記増幅曲線データに基づいて、前記複数の試料内の前記試料の有効試験を決定することをさらに含む、項目2に記載のコンピュータ実装方法。
(項目7)
ユーザに、前記増幅曲線データおよび前記陽性または陰性決定を表示することをさらに含む、項目2に記載のコンピュータ実装方法。
(項目8)
前記増幅曲線データは、前記ヒストグラムとともに、ユーザに表示される、項目5に記載のコンピュータ実装方法。
(項目9)
所定の閾値を下回る定量化サイクルは、無効試験であると決定される、項目5に記載のコンピュータ実装方法。
(項目10)
所定の閾値を上回る定量化サイクルは、有効試験であると決定される、項目5に記載のコンピュータ実装方法。
(項目11)
所定の範囲内の定量化サイクルは、有効試験であると決定される、項目5に記載のコンピュータ実装方法。
(項目12)
プロセッサによって実行可能な命令でエンコードされたコンピュータ読み取り可能な媒体であって、前記命令は、
増幅期間中の第1の時間において、複数の試料から第1の組の放出データを検出するための命令であって、前記複数の試料の各々は、複数の試料領域のある試料領域に含まれる、命令と、
増幅期間中の第2の時間において、前記複数の試料から第2の組の放出データを検出するための命令であって、前記第1および第2の組の放出データは、前記複数の試料の各々に対する増幅曲線データに含まれる、命令と、
部分的に、対応する増幅曲線データに基づいて、前記複数の試料の各試料に対する陽性または陰性増幅決定を決定するための命令と、
前記複数の試料に対する前記陽性または陰性増幅決定に基づいて、dPCR結果を生成するための命令と
を含む、コンピュータ読み取り可能な媒体。
(項目13)
前記複数の試料の各試料に対する前記陽性または陰性増幅決定を決定するための命令は、
前記複数の試料の各々に対する定量化サイクルを決定するための命令と、
前記複数の決定された定量化サイクルをビン化するための命令と、
前記複数の試料に対してビン化された定量化サイクルのヒストグラムを表示するための命令と
を含む、項目12に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
(項目14)
試料の前記増幅曲線データに基づいて、前記複数の試料内の前記試料の有効試験を決定するための命令をさらに含む、項目12に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
(項目15)
前記命令は、ユーザに、前記増幅曲線データおよび前記陽性または陰性決定を表示するための命令をさらに含む、項目12に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
(項目16)
前記増幅曲線データは、前記ヒストグラムとともに、ユーザに表示される、項目13に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
(項目17)
所定の閾値を下回る定量化サイクルは、無効試験であると決定される、項目13に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
(項目18)
所定の閾値を上回る定量化サイクルは、有効試験であると決定される、項目13に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
(項目19)
所定の範囲内の定量化サイクルは、有効試験であると決定される、項目13に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
(項目20)
デジタルポリメラーゼ連鎖反応結果(dPCR)を生成するためのシステムであって、前記システムは、
複数の試料に増幅を行なうためのサーマルサイクラーと、
プロセッサと、
メモリと
を備え、
前記メモリは、
増幅期間中の第1の時間において、複数の試料から第1の組の放出データを検出するための命令であって、前記複数の試料の各々は、複数の試料領域のある試料領域に含まれる、命令と、
増幅期間中の第2の時間において、前記複数の試料から第2の組の放出データを検出するための命令であって、前記第1および第2の組の放出データは、前記複数の試料の各々に対する増幅曲線データに含まれる、命令と、
部分的に、対応する増幅曲線データに基づいて、前記複数の試料の各試料に対する陽性または陰性増幅決定を決定するための命令と、
前記複数の試料に対する前記陽性または陰性増幅決定に基づいて、dPCR結果を生成するための命令と
でエンコードされている、システム。
(項目21)
前記増幅期間における温度循環の各段階後、前記複数の試料から放出データを検出し、前記増幅曲線データを生成するための命令をさらに含む、項目20に記載のシステム。
(項目22)
前記増幅期間中、放出データをリアルタイムで検出し、前記増幅曲線データを生成するための命令をさらに含む、項目20に記載のシステム。
(項目23)
前記複数の試料の各試料に対する前記陽性または陰性増幅決定を決定するための命令は、
前記複数の試料の各々に対する定量化サイクルを決定するための命令と、
前記複数の決定された定量化サイクルをビン化するための命令と、
前記複数の試料に対してビン化された定量化サイクルのヒストグラムを表示するための命令と
を含む、項目20に記載のシステム。
(項目24)
試料の前記増幅曲線データに基づいて、前記複数の試料内の前記試料の有効試験を決定するための命令をさらに含む、項目20に記載のシステム。
(項目25)
ユーザに、前記増幅曲線データおよび前記陽性または陰性決定を表示するための命令をさらに含む、項目20に記載のシステム。
(項目26)
前記増幅曲線データは、前記ヒストグラムとともに、ユーザに表示される、項目23に記載のシステム。
(項目27)
所定の閾値を下回る定量化サイクルは、無効試験であると決定される、項目23に記載のシステム。
(項目28)
所定の閾値を上回る定量化サイクルは、有効試験であると決定される、項目23に記載のシステム。
(項目29)
所定の範囲内の定量化サイクルは、有効試験であると決定される、項目23に記載のシステム。
当業者は、種々の実施形態の動作が、必要に応じて、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの組み合わせを使用して実装され得ることを認識するであろう。例えば、いくつかのプロセスは、ソフトウェア、ファームウェア、または有線論理の制御下、プロセッサまたは他のデジタル回路を使用して、実施されることができる。(本明細書における用語「論理」は、当業者によって認識されるであろうように、規定された機能を実施するための固定ハードウェア、プログラマブル論理、および/または適切なそれらの組み合わせを指す。)ソフトウェアおよびファームウェアは、非一過性コンピュータ読み取り可能な媒体上に記憶されることができる。いくつかの他のプロセスは、当業者に周知であるように、アナログ回路を使用して実装されることができる。加えて、メモリまたは他の記憶装置ならびに通信構成要素が、本発明の実施形態において採用され得る。
前述のように、種々の実施形態に従って利用され得る、機器は、限定ではないが、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)機器である。図2は、本教示の実施形態が実装され得る、PCR機器200を図示する、ブロック図である。PCR機器200は、試料支持デバイス(図示せず)内に含まれる複数の試料212を覆って配置される、加熱式カバー210を含み得る。種々の実施形態では、試料支持デバイスは、複数の試料領域を伴う、ガラスまたはプラスチックスライドであり得、試料領域は、試料領域と加熱式カバー210との間にカバーを有する。試料支持デバイスのいくつかの実施例として、限定ではないが、標準的マイクロタイター96ウェル、384ウェルプレート、またはマイクロカード等のマルチウェルプレート、あるいはガラスまたはプラスチックスライド等の実質的平面支持体が挙げられ得る。試料支持デバイスの種々の実施形態における試料領域は、基板の表面上に形成される規則的または不規則的アレイにパターン化された陥凹、くぼみ、リッジ、およびそれらの組み合わせを含み得る。PCR機器の種々の実施形態は、試料ブロック214と、加熱および冷却のための要素216と、熱交換器218と、制御システム220と、ユーザインターフェース222とを含む。本教示による、調温ブロックアセンブリの種々の実施形態は、図2のPCR機器200の構成要素214−218を備える。
本明細書に説明される種々の実施形態によると、ヒストグラムによって、定量化サイクル(Cq)の分布を示し得る。しかしながら、ヒストグラムのみからでは、可能性として増幅されていない試料を伴う増幅された試料を決定することは、困難であり得る。定量化サイクルはまた、限定されないが、閾値サイクル(CTまたはCRT)または交差点(CP)とも称され得ることを認識されたい。
本教示の他の実施形態では、複数の実験は、種々のカテゴリまたはグループ化機構によって、トップレベルに表示、表現、および集約され得る。種々の実施形態では本明細書に説明される、データセットは、アッセイ、試料、または実験等の、データの個々の属性別にグループ化され得る。さらに、他の実施形態では、データセットは、標的−試料または標的−試料−希釈等の複合または組み合わされた属性別に、グループ化され得る。これらのデータグループ化は、ユーザが、データセット全体にわたって、そのデータを上位レベルで編成、ソート、および通覧することを可能にする。データセットに対するこの上位レベルグループ化の性質は、任意である。一方、用途に対する特定のグループ化は、ソフトウェアが対応するように設計される科学的領域によって定義される。種々の実施形態によると、フィルタは、ユーザが、有用な様式において、多数の結果を視覚化可能であり得るように、カスケード化され得る。
Claims (28)
- デジタルポリメラーゼ連鎖反応(dPCR)結果を生成するコンピュータ実装方法であって、前記方法は、
増幅期間中の第1の時間において、複数の試料から第1の組の放出データを検出することであって、前記複数の試料の各々は、複数の試料領域のうちのある試料領域に含まれている、ことと、
前記増幅期間中の第2の時間において、前記複数の試料から第2の組の放出データを検出することであって、前記第1の組の放出データおよび前記第2の組の放出データは、前記複数の試料の各々に対する増幅曲線データに含まれている、ことと、
前記増幅曲線データを用いて前記複数の試料の各々に対する定量化サイクルを決定することに部分的に基づいて、前記複数の試料の各試料に対する陽性の増幅決定または陰性の増幅決定を決定することであって、前記定量化サイクルは、増幅品質を示すものである、ことと、
前記複数の試料に対する前記陽性の増幅決定または前記陰性の増幅決定に基づいて、有効なdPCR結果を生成することと
を含む、コンピュータ実装方法。 - 前記増幅期間における温度循環の各段階の後に前記複数の試料から放出データを検出することにより、前記増幅曲線データを生成することをさらに含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記増幅期間中、放出データをリアルタイムで検出することにより、前記増幅曲線データを生成することをさらに含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記複数の試料の各試料に対する前記陽性の増幅決定または前記陰性の増幅決定を決定することは、
前記複数の決定された定量化サイクルをビン化することと、
前記複数の試料に対してビン化された定量化サイクルのヒストグラムを表示することと
を含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。 - 前記複数の試料内の試料の有効試験を前記試料の増幅曲線データに基づいて決定することをさらに含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記増幅曲線データおよび前記陽性の決定または前記陰性の決定をユーザに表示することをさらに含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記増幅曲線データは、前記ヒストグラムとともに、ユーザに表示される、請求項4に記載のコンピュータ実装方法。
- 所定の閾値を下回る定量化サイクルは、無効試験であると決定される、請求項4に記載のコンピュータ実装方法。
- 所定の閾値を上回る定量化サイクルは、有効試験であると決定される、請求項4に記載のコンピュータ実装方法。
- 所定の範囲内の定量化サイクルは、有効試験であると決定される、請求項4に記載のコンピュータ実装方法。
- プロセッサによって実行可能な命令でエンコードされたコンピュータ読み取り可能な媒体であって、前記命令は、
増幅期間中の第1の時間において、複数の試料から第1の組の放出データを検出するための命令であって、前記複数の試料の各々は、複数の試料領域のうちのある試料領域に含まれている、命令と、
増幅期間中の第2の時間において、前記複数の試料から第2の組の放出データを検出するための命令であって、前記第1の組の放出データおよび前記第2の組の放出データは、前記複数の試料の各々に対する増幅曲線データに含まれている、命令と、
対応する前記増幅曲線データを用いて前記複数の試料の各々に対する定量化サイクルを決定することに部分的に基づいて、前記複数の試料の各試料に対する陽性の増幅決定または陰性の増幅決定を決定するための命令であって、前記定量化サイクルは、増幅品質を示すものである、命令と、
前記複数の試料に対する前記陽性の増幅決定または前記陰性の増幅決定に基づいて、dPCR結果を生成するための命令と
を含む、コンピュータ読み取り可能な媒体。 - 前記複数の試料の各試料に対する前記陽性の増幅決定または前記陰性の増幅決定を決定するための命令は、
前記複数の試料の各々に対する定量化サイクルを決定するための命令と、
前記複数の決定された定量化サイクルをビン化するための命令と、
前記複数の試料に対してビン化された定量化サイクルのヒストグラムを表示するための命令と
を含む、請求項11に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。 - 前記複数の試料内の試料の有効試験を前記試料の増幅曲線データに基づいて決定するための命令をさらに含む、請求項11に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
- 前記命令は、前記増幅曲線データおよび前記陽性の決定または前記陰性の決定をユーザに表示するための命令をさらに含む、請求項11に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
- 前記増幅曲線データは、前記ヒストグラムとともに、ユーザに表示される、請求項12に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
- 所定の閾値を下回る定量化サイクルは、無効試験であると決定される、請求項12に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
- 所定の閾値を上回る定量化サイクルは、有効試験であると決定される、請求項12に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
- 所定の範囲内の定量化サイクルは、有効試験であると決定される、請求項12に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
- デジタルポリメラーゼ連鎖反応(dPCR)結果を生成するためのシステムであって、前記システムは、
複数の試料に増幅を行なうためのサーマルサイクラーと、
プロセッサと、
メモリと
を備え、
前記メモリは、
増幅期間中の第1の時間において、複数の試料から第1の組の放出データを検出するための命令であって、前記複数の試料の各々は、複数の試料領域のうちのある試料領域に含まれている、命令と、
増幅期間中の第2の時間において、前記複数の試料から第2の組の放出データを検出するための命令であって、前記第1の組の放出データおよび前記第2の組の放出データは、前記複数の試料の各々に対する増幅曲線データに含まれている、命令と、
対応する前記増幅曲線データを用いて前記複数の試料の各々に対する定量化サイクルを決定することに部分的に基づいて、前記複数の試料の各試料に対する陽性の増幅決定または陰性の増幅決定を決定するための命令であって、前記定量化サイクルは、増幅品質を示すものである、命令と、
前記複数の試料に対する前記陽性の増幅決定または前記陰性の増幅決定に基づいて、dPCR結果を生成するための命令と
でエンコードされている、システム。 - 前記増幅期間における温度循環の各段階の後に前記複数の試料から放出データを検出することにより、前記増幅曲線データを生成することをさらに含む、請求項19に記載のシステム。
- 前記増幅期間中、放出データをリアルタイムで検出することにより、前記増幅曲線データを生成することをさらに含む、請求項19に記載のシステム。
- 前記複数の試料の各試料に対する前記陽性の増幅決定または前記陰性の増幅決定を決定することは、
前記複数の試料の各々に対する定量化サイクルを決定することと、
前記複数の決定された定量化サイクルをビン化することと、
前記複数の試料に対してビン化された定量化サイクルのヒストグラムを表示することと
を含む、請求項19に記載のシステム。 - 前記複数の試料内の試料の有効試験を前記試料の増幅曲線データに基づいて決定することをさらに含む、請求項19に記載のシステム。
- 前記増幅曲線データおよび前記陽性の決定または前記陰性の決定をユーザに表示することをさらに含む、請求項19に記載のシステム。
- 前記増幅曲線データは、前記ヒストグラムとともに、ユーザに表示される、請求項22に記載のシステム。
- 所定の閾値を下回る定量化サイクルは、無効試験であると決定される、請求項22に記載のシステム。
- 所定の閾値を上回る定量化サイクルは、有効試験であると決定される、請求項22に記載のシステム。
- 所定の範囲内の定量化サイクルは、有効試験であると決定される、請求項22に記載のシステム。
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