JP7087650B2 - データ検索装置、データ蓄積システムおよびデータ検索方法 - Google Patents

Description

本発明は、サンプルの質量分析により取得されたデータ群を検索するデータ検索装置、データ蓄積システムおよびデータ検索方法に関する。

複数の研究機関において、類似のサンプルを用いて質量分析に関する類似の研究が行われることがある。そのため、異なる研究機関の間で類似の研究に関するデータ群を共有することは有益である。そこで、近年、複数の研究機関の間で共通に利用可能なデータベースが提供されている（例えば、非特許文献１参照）。いずれかの研究機関に所属するデータベースの使用者は、取得したデータ群をデータベースに蓄積させることができる。また、使用者は、データベースに蓄積された所望のデータ群を閲覧することができる。

Hisayuki Horai、外34名、"MassBank: A public repository for sharing mass spectral data for life sciences"、J. Mass. Spectrom.、2010年、Vol. 45、pp. 703-714

データベースに蓄積される複数のデータ群の一部は、互いに関連していることがある。例えば、１つのデータ群に基づいて他の１つ以上のデータ群が生成されることがある。したがって、使用者は、所望のデータ群に加えて、当該データ群に関連する他のデータ群を閲覧したいことがある。しかしながら、データベースに蓄積されるデータ群の数は膨大であるため、該当するデータ群を効率よく見出すことはできない。

本発明の目的は、サンプルの質量分析により取得された複数のデータ群から所定のデータ群を効率よく見出すことが可能なデータ検索装置、データ蓄積システムおよびデータ検索方法を提供することである。

（１）第１の発明に係るデータ検索装置は、サンプルの質量分析により取得されかつ記憶装置に記憶された複数のデータ群から所定のデータ群を検索し、検索結果を表示部に表示させるデータ検索装置であって、各データ群は、予め定められた複数のカテゴリのいずれかに分類され、データ検索装置は、複数のカテゴリのうち、いずれかのカテゴリに属するデータ群の検索条件を受け付ける検索条件受付部と、記憶装置に記憶された複数のデータ群から検索条件受付部により受け付けられた検索条件に該当するデータ群を対象データ群として検索する対象データ検索部と、対象データ検索部により検索された対象データ群に関連しかつ他のカテゴリに属するデータ群を関連データ群として特定する関連データ特定部と、記憶装置に記憶されたデータ群から関連データ特定部により特定された関連データ群を検索する関連データ検索部と、関連データ検索部による関連データ群の検索結果を表示するように表示部を制御する表示制御部とを備える。

このデータ検索装置においては、複数のカテゴリのうち、いずれかのカテゴリに属するデータ群の検索条件が受け付けられる。サンプルの質量分析により取得されかつ記憶装置に記憶された複数のデータ群から受け付けられた検索条件に該当するデータ群が対象データ群として検索される。また、検索された対象データ群に関連しかつ他のカテゴリに属するデータ群が関連データ群として特定される。記憶装置に記憶されたデータ群から特定された関連データ群が検索される。関連データ群の検索結果が表示部に表示される。

この構成によれば、記憶装置にサンプルの質量分析により取得された膨大な数のデータ群が記憶されている場合でも、使用者は、いずれかのカテゴリに属する所望のデータ群に属するデータ群の検索条件を指定することにより、検索条件に該当する対象データ群および当該対象データ群の関連データ群を検索することができる。また、使用者は、表示部を視認することにより、関連データ群の検索結果を閲覧することができる。これにより、使用者は、複数のデータ群から所定のデータ群を効率よく見出すことができる。

（２）複数のカテゴリは、第１、第２および第３のカテゴリを含み、第１のカテゴリに属するデータ群は、第１のデータ群を含み、第２のカテゴリに属するデータ群は、第１のカテゴリに属する第１のデータ群に基づいて生成される１または複数の第２のデータ群を含み、第３のカテゴリに属するデータ群は、第２のカテゴリに属する第２のデータ群に基づいて生成される１または複数の第３のデータ群を含み、第１のカテゴリに属する第１のデータ群と、第２のカテゴリに属する第２のデータ群とは互いに関連し、第２のカテゴリに属する第２のデータ群と、第３のカテゴリに属する第３のデータ群とは互いに関連してもよい。

この構成によれば、いずれかの第１のデータ群の検索条件が受け付けられた場合、該当する１以上の第１のデータ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連する１以上の第２のデータ群および１以上の第３のデータ群とを関連データ群として検索することができる。

いずれかの第２のデータ群の検索条件が受け付けられた場合、該当する１以上の第２のデータ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連する１以上の第１のデータ群および１以上の第３のデータ群とを関連データ群として検索することができる。

いずれかの第３のデータ群の検索条件が受け付けられた場合、該当する１以上の第３のデータ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連する１以上の第１のデータ群および１以上の第２のデータ群とを関連データ群として検索することができる。

（３）第１のカテゴリに属する各データ群は、質量分析に供されるサンプルに関するデータ群を含み、第２のカテゴリに属する各データ群は、サンプルの質量分析に関するデータ群を含み、第３のカテゴリに属する各データ群は、質量分析結果の解析に関するデータ群を含んでもよい。

この構成によれば、質量分析に供されるサンプルに関するいずれかのデータ群の検索条件が受け付けられた場合、該当する質量分析に供されるサンプルに関する１以上のデータ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連するサンプルの質量分析に関する１以上のデータ群および質量分析結果の解析に関する１以上のデータ群とを関連データ群として検索することができる。

サンプルの質量分析に関するいずれかのデータ群の検索条件が受け付けられた場合、該当するサンプルの質量分析に関する１以上のデータ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連する質量分析に供されるサンプルに関する１以上のデータ群および質量分析結果の解析に関する１以上のデータ群とを関連データ群として検索することができる。

質量分析結果の解析に関するいずれかのデータ群の検索条件が受け付けられた場合、該当する質量分析結果の解析に関する１以上のデータ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連する質量分析に供されるサンプルに関する１以上のデータ群およびサンプルの質量分析に関する１以上のデータ群とを関連データ群として検索することができる。

（４）第１のカテゴリに属する各データ群は、当該データ群に固有の第１の識別情報をさらに含み、第２のカテゴリに属する各データ群は、当該データ群に固有の第２の識別情報と、第１のカテゴリに属するいずれかのデータ群に含まれる第１の識別情報とをさらに含み、第３のカテゴリに属する各データ群は、当該データ群に固有の第３の識別情報と、第２のカテゴリに属するいずれかのデータ群に含まれる第２の識別情報とをさらに含み、関連データ特定部は、第１、第２および第３の識別情報に基づいて対象データ群の関連データ群を特定してもよい。この場合、対象データ群の関連データ群を容易に特定することができる。

（５）表示制御部は、対象データ検索部による対象データ群の検索結果と、関連データ検索部による関連データ群の検索結果とを同時にまたは切り替え可能に表示するように表示部を制御してもよい。この場合、使用者は、表示部を視認することにより、対象データの検索結果および関連データ群の検索結果を容易に閲覧することができる。

（６）第２の発明に係るデータ蓄積システムは、サンプルの質量分析により取得されかつ予め定められた複数のカテゴリのいずれかに分類された複数のデータ群を記憶する記憶装置と、表示部と、記憶装置に記憶された複数のデータ群から所定のデータ群を検索し、検索結果を表示部に表示させる第１の発明に係るデータ検索装置とを備える。

このデータ蓄積システムによれば、記憶装置にサンプルの質量分析により取得された膨大な数のデータ群が記憶されている場合でも、使用者は、いずれかのカテゴリに属する所望のデータ群に属するデータ群の検索条件を指定することにより、検索条件に該当する対象データ群および当該対象データ群の関連データ群を検索することができる。また、使用者は、表示部を視認することにより、関連データ群の検索結果を閲覧することができる。これにより、使用者は、複数のデータ群から所定のデータ群を効率よく見出すことができる。

（７）第３の発明に係るデータ検索方法は、サンプルの質量分析により取得されかつ記憶装置に記憶された複数のデータ群から所定のデータ群を検索し、検索結果を表示部に表示させるデータ検索方法であって、各データ群は、予め定められた複数のカテゴリのいずれかに分類され、データ検索方法は、複数のカテゴリのうち、いずれかのカテゴリに属するデータ群の検索条件を受け付けるステップと、記憶装置に記憶された複数のデータ群から受け付けられた検索条件に該当するデータ群を対象データ群として検索するステップと、検索された対象データ群に関連しかつ他のカテゴリに属するデータ群を関連データ群として特定するステップと、記憶装置に記憶されたデータ群から特定された関連データ群を検索するステップと、関連データ群の検索結果を表示部に表示させるステップとを含み、各ステップはコンピュータにより実行される。

このデータ検索方法によれば、記憶装置にサンプルの質量分析により取得された膨大な数のデータ群が記憶されている場合でも、使用者は、いずれかのカテゴリに属する所望のデータ群に属するデータ群の検索条件を指定することにより、検索条件に該当する対象データ群および当該対象データ群の関連データ群を検索することができる。また、使用者は、表示部を視認することにより、関連データ群の検索結果を閲覧することができる。これにより、使用者は、複数のデータ群から所定のデータ群を効率よく見出すことができる。

本発明によれば、サンプルの質量分析により取得された複数のデータ群から所定のデータ群を効率よく見出すことができる。

本発明の実施の形態に係るデータ検索装置を備えたデータ蓄積システムの構成を示すブロック図である。 データベースにおけるサンプルデータ群、実験データ群および解析データ群のデータ構造をそれぞれ示す図である。 表示部に表示されたサンプルデータ群、実験データ群および解析データ群の一覧の例をそれぞれ示す図である。 検索条件の指定および検索結果の表示例を示す図である。 データ検索プログラムにより行われるデータ検索処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。 データ検索プログラムにより行われるデータ検索処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。 データベースにおけるプロジェクトデータ群、検体データ群、前処理データ群、実験データ群および解析データ群のデータ構造をそれぞれ示す図である。

以下、本発明の実施の形態に係るデータ検索装置、それを備えたデータ蓄積システムおよびデータ検索方法について図面を参照しながら詳細に説明する。

（１）データ蓄積システムの構成
図１は、本発明の実施の形態に係るデータ検索装置を備えたデータ蓄積システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、データ蓄積システム１００は、データ検索装置１０、記憶装置２０、操作部３０および表示部４０を備える。データ蓄積システム１００は、複数組の操作部３０と表示部４０とを備えてもよい。図１には、１組の操作部３０と表示部４０とが図示されている。

本実施の形態においては、データ蓄積システム１００は、サーバＰＣ（パーソナルコンピュータ）と、１つ以上のクライアントＰＣとからなるクライアントサーバシステムである。データ検索装置１０および記憶装置２０は、データ蓄積システム１００の複数の使用者に共通のサーバＰＣにより実現される。操作部３０および表示部４０は、各使用者のクライアントＰＣにより実現される。

記憶装置２０には、データ検索プログラムの一部が記憶されている。なお、図示しないクライアントＰＣの記憶部には、データ検索プログラムの他の一部が記憶されている。また、記憶装置２０には、サンプルの質量分析により取得された種々のデータ群が複数のカテゴリに分類された状態でデータベースとして記憶される。

各データ群は、複数のデータを含む。各データ群のデータについては後述する。複数のカテゴリは、例えば「サンプル」、「実験」および「解析」を含む。以下、「サンプル」、「実験」および「解析」のカテゴリに属するデータ群をそれぞれサンプルデータ群、実験データ群および解析データ群と呼ぶ。

実験データ群は、いずれかのサンプルデータ群に基づいて生成される。この場合、当該サンプルデータ群は親データ群であり、親データ群から生成された実験データ群は子データ群となる。解析データ群は、いずれかの実験データ群に基づいて生成される。この場合、当該実験データ群は親データ群であり、親データ群から生成された解析データ群は子データ群となる。親データ群であるサンプルデータ群と、親データ群から生成された１つ以上の子データ群である実験データ群と、当該１つ以上の子データ群から生成された１つ以上の孫データ群である解析データ群とは、互いに関連する。

データ検索装置１０は、サーバＰＣのＣＰＵ（中央演算処理装置）およびクライアントＰＣのＣＰＵがデータ検索プログラムを実行することにより実現される。データ検索装置１０は、記憶装置２０に記憶されたデータベースから使用者により指定された所望のデータ群および当該データ群に関連するデータ群を検索する。データ検索装置１０の詳細については後述する。

操作部３０は、例えばマウス等のポインティングデバイスおよびキーボードを含み、記憶装置２０に記憶されたデータベースにおける所望のデータ群をデータ検索装置１０に指定するためにクライアントＰＣの使用者により操作される。表示部４０は、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）パネルまたは有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネルを含み、対応する操作部３０の操作に応答してデータ検索装置１０により得られた検索結果を表示する。

（２）データベースのデータ構造
記憶装置２０に記憶されるデータベースにおいては、カテゴリごとに１つ以上の行と複数の列とからなるテーブルが定義される。同一のカテゴリに属する１つ以上のデータ群が、対応するカテゴリにおけるテーブルの１つ以上の行にそれぞれ割り当てられる。各行における複数の列には、割り当てられたデータ群における複数のデータがそれぞれ格納される。

図２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、データベースにおけるサンプルデータ群、実験データ群および解析データ群のデータ構造をそれぞれ示す図である。図２（ａ）に示すように、サンプルデータ群におけるデータは、質量分析に供されるサンプルに関するデータであり、「サンプル名」、「処理日」、「処理者」、「検体情報」および「前処理」等の属性に分類される。「処理日」は、サンプルの採取時期または採取場所等も含む。「検体情報」は、サンプルを採取した検体の情報であり、例えば、検体の疾患の罹患情報等を含む。「前処理」は、サンプルに対して行われた前処理方法に関する情報であり、例えば、タンパク質の抽出方法等を含む。また、サンプルデータ群におけるデータは、当該サンプルデータ群に固有の「サンプルＩＤ（識別子）」を主キー（ＰＫ：Primary Key）として含む。

図２（ｂ）に示すように、実験データ群におけるデータは、サンプルの質量分析による分析または測定に関するデータであり、「実験名」、「実験日」、「実験者」、「実験条件」および「ＭＳスペクトル（ＭＳ^ｎスペクトルを含む（波形処理前の未加工データであってもよい。））」等の属性に分類される。「実験条件」は、サンプルの質量分析による分析の条件であり、使用した装置名等を含む。また、実験データ群におけるデータは、当該実験データ群に固有の「実験ＩＤ」を主キーとして含むとともに、当該実験データ群の親データ群であるサンプルデータ群の「サンプルＩＤ」を外部キー（ＦＫ：Foreign Key）として含む。

図２（ｃ）に示すように、解析データ群におけるデータは、サンプルの質量分析による分析または測定結果の解析に関するデータであり、「解析名」、「解析日」、「解析者」、「解析条件」、「波形処理後ＭＳスペクトル」、「ピークリスト」および「解析結果」等の属性に分類される。「解析条件」は、取得されたＭＳスペクトルのデータベース照合によるアミノ酸配列等の同定、またはデノボシーケンシングによる同定等を含む。「波形処理後ＭＳスペクトル」は、サンプルの質量分析で得られた未加工データに対してベースライン処理または平滑化処理等の波形処理を行った後のＭＳスペクトルである。「ピークリスト」は、波形処理後のＭＳスペクトルに基づいてある基準でピークとして検出されたピークの情報であり、ｍ／ｚ値と当該ｍ／ｚ値における信号強度とのリストである。「解析結果」は、サンプルのＭＳスペクトル（未加工データまたは波形処理後ＭＳスペクトルのいずれでもよい。）の解析結果に関する情報であり、具体的には、アミノ酸配列同定結果またはペプチド・タンパク質同定結果である。また、解析データ群におけるデータは、当該解析データ群に固有の「解析ＩＤ」を主キーとして含むとともに、当該解析データ群の親データ群である実験データ群の「実験ＩＤ」を外部キーとして含む。

図２（ａ），（ｂ），（ｃ）のデータ構造に基づいて、サンプルデータ群、実験データ群および解析データ群の一覧を図１の表示部４０に表示させることができる。図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は、表示部４０に表示されたサンプルデータ群、実験データ群および解析データ群の一覧の例をそれぞれ示す図である。

図３（ａ）の例においては、第１のサンプルデータ群の「サンプルＩＤ」は「Samp_ID_1」であり、「サンプル名」は「Sample 1」であり、「処理日」は「2017/1/1」である。第２のサンプルデータ群の「サンプルＩＤ」は「Samp_ID_2」であり、「サンプル名」は「Sample 2」であり、「処理日」は「2017/2/1」である。第３のサンプルデータ群の「サンプルＩＤ」は「Samp_ID_3」であり、「サンプル名」は「Sample 3」であり、「処理日」は「2017/3/4」である。

図３（ｂ）の例においては、第１の実験データ群の「実験ＩＤ」は「Exp_ID_1」であり、「実験名」は「Experiment 1」であり、「実験日」は「2017/1/2」である。第２の実験データ群の「実験ＩＤ」は「Exp_ID_2」であり、「実験名」は「Experiment 2」であり、「実験日」は「2017/2/2」である。第３の実験データ群の「実験ＩＤ」は「Exp_ID_3」であり、「実験名」は「Experiment 3」であり、「実験日」は「2017/3/5」である。

図３（ｃ）の例においては、第１の解析データ群の「解析ＩＤ」は「Ana_ID_1」であり、「解析名」は「Analysis 1」であり、「解析日」は「2017/1/3」である。第２の解析データ群の「解析ＩＤ」は「Ana_ID_2」であり、「解析名」は「Analysis 2」であり、「解析日」は「2017/2/3」である。第３の解析データ群の「解析ＩＤ」は「Ana_ID_3」であり、「解析名」は「Analysis 3」であり、「解析日」は「2017/3/6」である。

使用者は、図１の操作部３０を操作していずれかの属性（サンプルＩＤまたはサンプル名等）を検索条件として入力することにより、検索すべき所望のサンプルデータ群、実験データ群または解析データ群を指定することができる。また、サンプルデータ群に含まれる「サンプルＩＤ」と、実験データ群に含まれる「実験ＩＤ」および「サンプルＩＤ」と、解析データ群に含まれる「解析ＩＤ」および「実験ＩＤ」とに基づいて、指定されたデータ群に関連する全てのデータ群が検索される。

（３）データ検索装置
図１に示すように、データ検索装置１０は、サンプル検索条件受付部１ａ、実験検索条件受付部１ｂ、解析検索条件受付部１ｃおよび関連データ特定部１ｄを含む。また、データ検索装置１０は、サンプルデータ検索部２ａ、実験データ検索部２ｂ、解析データ検索部２ｃおよび関連データ検索部２ｄを含む。さらに、データ検索装置１０は、サンプル検索結果取得部３ａ、実験検索結果取得部３ｂ、解析検索結果取得部３ｃ、関連検索結果取得部３ｄおよび表示制御部４を含む。

サーバＰＣのＣＰＵおよびクライアントＰＣのＣＰＵがデータ検索プログラムを実行することにより、図１の構成要素（１ａ～１ｄ，２ａ～２ｄ，３ａ～３ｄ，４）の機能が実現される。なお、図１の構成要素（１ａ～１ｄ，２ａ～２ｄ，３ａ～３ｄ，４）の一部または全部が電子回路等のハードウエアにより構成されてもよい。

本実施の形態においては、サーバＰＣのＣＰＵが記憶装置２０に記憶されたデータ検索プログラムの一部を実行することにより図１の構成要素（１ａ～１ｄ，２ａ～２ｄ，３ａ～３ｄ）の機能が実現される。また、クライアントＰＣのＣＰＵが図示しない記憶部に記憶されたデータ検索プログラムの他の一部を実行することにより表示制御部４の機能が実現される。したがって、データ検索装置１０は、クライアントＰＣに対応して１つ以上の表示制御部４を含む。

サンプル検索条件受付部１ａは、サンプルデータ群に関する検索条件を操作部３０から受け付ける。実験検索条件受付部１ｂは、実験データ群に関する検索条件を操作部３０から受け付ける。解析検索条件受付部１ｃは、解析データ群に関する検索条件を操作部３０から受け付ける。サンプル検索条件受付部１ａ、実験検索条件受付部１ｂまたは解析検索条件受付部１ｃが検索条件受付部の例である。

サンプルデータ検索部２ａは、サンプル検索条件受付部１ａにより受け付けられた検索条件に該当するサンプルデータ群を対象データ群として記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する。実験データ検索部２ｂは、実験検索条件受付部１ｂにより受け付けられた検索条件に該当する実験データ群を対象データ群として記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する。解析データ検索部２ｃは、解析検索条件受付部１ｃにより受け付けられた検索条件に該当する解析データ群を対象データ群として記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する。サンプルデータ検索部２ａ、実験データ検索部２ｂまたは解析データ検索部２ｃが対象データ検索部の例である。

サンプル検索結果取得部３ａは、サンプルデータ検索部２ａにより検索されたサンプルデータ群を取得する。実験検索結果取得部３ｂは、実験データ検索部２ｂにより検索された実験データ群を取得する。解析検索結果取得部３ｃは、解析データ検索部２ｃにより検索された解析データ群を取得する。

関連データ特定部１ｄは、サンプル検索結果取得部３ａにより取得されたサンプルデータ群に含まれる「サンプルＩＤ」を受け付ける。この場合、関連データ特定部１ｄは、当該「サンプルＩＤ」を含む実験データ群を関連データ群として特定する。また、関連データ特定部１ｄは、該当する実験データ群に含まれる「実験ＩＤ」を特定し、特定された「実験ＩＤ」を含む解析データ群を関連データ群として特定する。

あるいは、関連データ特定部１ｄは、実験検索結果取得部３ｂにより取得された実験データ群に含まれる「実験ＩＤ」および「サンプルＩＤ」を受け付ける。この場合、関連データ特定部１ｄは、当該「実験ＩＤ」を含む解析データ群を関連データ群として特定する。また、関連データ特定部１ｄは、当該「サンプルＩＤ」を含むサンプルデータ群を関連データ群として特定する。

あるいは、関連データ特定部１ｄは、解析検索結果取得部３ｃにより取得された解析データ群に含まれる「実験ＩＤ」を受け付ける。この場合、関連データ特定部１ｄは、当該「実験ＩＤ」を含む実験データ群を関連データ群として特定する。また、関連データ特定部１ｄは、該当する実験データ群に含まれる「サンプルＩＤ」を特定し、特定された「サンプルＩＤ」を含むサンプルデータ群を関連データ群として特定する。

関連データ検索部２ｄは、関連データ特定部１ｄにより特定された関連データ群を記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する。関連検索結果取得部３ｄは、関連データ検索部２ｄにより検索された関連データ群を取得する。表示制御部４は、サンプル検索結果取得部３ａ、実験検索結果取得部３ｂまたは解析検索結果取得部３ｃにより取得された対象データ群の一覧と、関連検索結果取得部３ｄにより取得された関連データ群とを表示するように図１の表示部４０を制御する。

（４）検索例
図４（ａ），（ｂ）は、検索条件の指定および検索結果の表示例を示す図である。図４（ａ）に示すように、使用者は、図１の操作部３０を用いて所定の操作を行うことにより、検索条件入力欄４１を表示部４０に表示させることができる。また、使用者は、操作部３０を操作することにより、所望の検索条件を検索条件入力欄４１に入力することができる。図４（ａ）の例では、サンプルの「処理者」である「Ieyasu Tokugawa」が検索条件として検索条件入力欄４１に入力されている。

この場合、「処理者」として「Ieyasu Tokugawa」を含むサンプルデータ群が記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索される。また、検索されたサンプルデータ群に関連する実験データ群および解析データ群が記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索される。

これにより、図４（ｂ）に示すように、サンプルデータ群の検索結果の一覧を示す検索結果表示欄４２が表示部４０に表示される。図４（ｂ）の例では、第１、第３および第７のサンプルデータ群が検索結果として検索結果表示欄４２に表示されている。なお、第７のサンプルデータ群の「サンプルＩＤ」は「Samp_ID_7」であり、「サンプル名」は「Sample 7」であり、「処理日」は「2017/8/10」である。第１および第３のサンプルデータ群は、図３（ａ）の第１および第３のサンプルデータ群とそれぞれ同じである。

また、検索結果表示欄４２と対応するように関連データ選択欄４３が表示部４０に表示される。使用者は、操作部３０を用いて関連データ選択欄４３を操作することにより、検索されたサンプルデータ群に関連する実験データ群または解析データ群を選択することができる。なお、図４（ｂ）の例では、関連する実験データ群選択が「関連実験」と表示され、関連する解析データ群選択が「関連解析」と表示されているが、表示例はこれに限定されない。実験データ群が選択された場合、表示部４０の表示がサンプルデータ群に関連する実験データ群の検索結果の一覧の表示に遷移する。解析データ群が選択された場合、表示部４０の表示がサンプルデータ群に関連する解析データ群の検索結果の一覧の表示に遷移する。

同様に、実験データ群に関する検索条件が検索条件入力欄４１に入力された場合、実験データ群の検索結果の一覧を示す検索結果表示欄４２および関連データ選択欄４３が表示部４０に表示される。使用者は、関連データ選択欄４３を操作することにより、検索された実験データ群に関連するサンプルデータ群または解析データ群を選択することができる。サンプルデータ群が選択された場合、表示部４０の表示が実験データ群に関連するサンプルデータ群の検索結果の一覧の表示に遷移する。解析データ群が選択された場合、表示部４０の表示が実験データ群に関連する解析データ群の検索結果の一覧の表示に遷移する。

また、解析データ群に関する検索条件が検索条件入力欄４１に入力された場合、解析データ群の検索結果の一覧を示す検索結果表示欄４２および関連データ選択欄４３が表示部４０に表示される。使用者は、関連データ選択欄４３を操作することにより、検索された解析データ群に関連するサンプルデータ群または実験データ群を選択することができる。サンプルデータ群が選択された場合、表示部４０の表示が解析データ群に関連するサンプルデータ群の検索結果の一覧の表示に遷移する。実験データ群が選択された場合、表示部４０の表示が解析データ群に関連する実験データ群の検索結果の一覧の表示に遷移する。

（５）データ検索処理
図５および図６は、データ検索プログラムにより行われるデータ検索処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。サンプル検索条件受付部１ａは、図１の操作部３０からサンプルデータ群に関する検索条件が受け付けられたか否かを判定する（ステップＳ１）。サンプルデータ群に関する検索条件が受け付けられない場合、サンプル検索条件受付部１ａはステップＳ１１に進む。

サンプルデータ群に関する検索条件が受け付けられた場合、サンプルデータ検索部２ａはステップＳ１で受け付けられた検索条件に該当するサンプルデータ群を図１の記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する（ステップＳ２）。次に、サンプル検索結果取得部３ａは、ステップＳ２におけるサンプルデータ群の検索結果を取得する（ステップＳ３）。

続いて、関連データ特定部１ｄは、ステップＳ２で検索結果が取得されたサンプルデータ群の関連データ群を特定する（ステップＳ４）。具体的には、関連データ特定部１ｄは、当該サンプルデータ群に含まれる「サンプルＩＤ」を含む実験データ群を関連データ群として特定するとともに、当該実験データ群に含まれる「実験ＩＤ」を含む解析データ群を関連データ群として特定する。

次に、関連データ検索部２ｄは、ステップＳ３で特定された関連データ群を記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する（ステップＳ５）。続いて、関連検索結果取得部３ｄは、ステップＳ５における関連データ群の検索結果を取得する（ステップＳ６）。その後、表示制御部４は、ステップＳ３，Ｓ６でそれぞれ取得されたサンプルデータ群の検索結果および関連データ群の検索結果に基づいて、検索結果表示欄４２および関連データ選択欄４３を表示部４０に表示させる（ステップＳ７）。これにより、データ検索処理が終了する。

ステップＳ１１で、実験検索条件受付部１ｂは、操作部３０から実験データ群に関する検索条件が受け付けられたか否かを判定する（ステップＳ１１）。実験データ群に関する検索条件が受け付けられない場合、実験検索条件受付部１ｂはステップＳ２１に進む。

実験データ群に関する検索条件が受け付けられた場合、実験データ検索部２ｂはステップＳ１１で受け付けられた検索条件に該当する実験データ群を記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する（ステップＳ１２）。次に、実験検索結果取得部３ｂは、ステップＳ１２における実験データ群の検索結果を取得する（ステップＳ１３）。

続いて、関連データ特定部１ｄは、ステップＳ１３で検索結果が取得された実験データ群の関連データ群を特定する（ステップＳ１４）。具体的には、関連データ特定部１ｄは、当該実験データ群に含まれる「サンプルＩＤ」および「実験ＩＤ」をそれぞれ含むサンプルデータ群および解析データ群を関連データ群として特定する。

次に、関連データ検索部２ｄは、ステップＳ１３で特定された関連データ群を記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する（ステップＳ１５）。続いて、関連検索結果取得部３ｄは、ステップＳ１５における関連データ群の検索結果を取得する（ステップＳ１６）。その後、表示制御部４は、ステップＳ１３，Ｓ１６でそれぞれ取得された実験データ群の検索結果および関連データ群の検索結果に基づいて、検索結果表示欄４２および関連データ選択欄４３を表示部４０に表示させる（ステップＳ１７）。これにより、データ検索処理が終了する。

ステップＳ２１で、解析検索条件受付部１ｃは、操作部３０から解析データ群に関する検索条件が受け付けられたか否かを判定する（ステップＳ２１）。解析データ群に関する検索条件が受け付けられない場合、解析検索条件受付部１ｃはステップＳ１に戻る。ステップＳ１、ステップＳ１１またはステップＳ２１でいずれかのデータ群に関する検索条件が受け付けられるまでステップＳ１，Ｓ１１，Ｓ２１が繰り返される。

解析データ群に関する検索条件が受け付けられた場合、解析データ検索部２ｃはステップＳ２１で受け付けられた検索条件に該当する解析データ群を記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する（ステップＳ２２）。次に、解析検索結果取得部３ｃは、ステップＳ２２における解析データ群の検索結果を取得する（ステップＳ２３）。

続いて、関連データ特定部１ｄは、ステップＳ２３で検索結果が取得された解析データ群の関連データ群を特定する（ステップＳ２４）。具体的には、関連データ特定部１ｄは、当該解析データ群に含まれる「実験ＩＤ」を含む実験データ群を関連データ群として特定するとともに、当該実験データ群に含まれる「サンプルＩＤ」を含むサンプルデータ群を関連データ群として特定する。

次に、関連データ検索部２ｄは、ステップＳ２３で特定された関連データ群を記憶装置２０に記憶されたデータベースから検索する（ステップＳ２５）。続いて、関連検索結果取得部３ｄは、ステップＳ２５における関連データ群の検索結果を取得する（ステップＳ２６）。その後、表示制御部４は、ステップＳ２３，Ｓ２６でそれぞれ取得された解析データ群の検索結果および関連データ群の検索結果に基づいて、検索結果表示欄４２および関連データ選択欄４３を表示部４０に表示させる（ステップＳ２７）。これにより、データ検索処理が終了する。

（６）効果
本実施の形態に係るデータ蓄積システム１００においては、記憶装置２０に膨大な数のデータ群が記憶されている場合でも、使用者は、いずれかのカテゴリに属する所望のデータ群に属するデータ群の検索条件を指定することにより、検索条件に該当する対象データ群および当該対象データ群の関連データ群を検索することができる。

具体的には、サンプルデータ群に関する検索条件が受け付けられた場合、１以上のサンプルデータ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連する１以上の実験データ群および１以上の解析データ群とを関連データ群として検索することができる。

実験データ群に関する検索条件が受け付けられた場合、該当する１以上の実験データ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連する１以上のサンプルデータ群および１以上の解析データ群とを関連データ群として検索することができる。

解析データ群に関する検索条件が受け付けられた場合、該当する１以上の解析データ群を対象データ群として検索することができる。また、各対象データ群に関連する１以上のサンプルデータ群および１以上の実験データ群とを関連データ群として検索することができる。

使用者は、表示部４０を視認することにより、対象データおよび関連データ群の検索結果を閲覧することができる。これにより、使用者は、複数のデータ群から所定のデータ群を効率よく見出すことができる。

また、上記の構成によれば、例えば特定のタンパクを含む解析データ群に関連するサンプルデータ群の全部を容易に検索することが可能である。そのため、仮に、この検索により取得されたサンプルデータ群が全て同じ疾患の患者に由来するものである場合、当該タンパクが疾患マーカであることの有力な手掛かりとなることを特定することができる。逆に、例えば特定の条件を含むサンプルデータ群に関連する解析データ群の全部を容易に検索することが可能である。これにより、特定の疾患を有する患者由来のサンプルデータ群から得られた全部の解析データ群の共通事項を検討することができる。

（７）他の実施の形態
（ａ）上記実施の形態において、カテゴリは、「サンプル」、「実験」および「解析」を含むが、本発明はこれに限定されない。カテゴリは、「サンプル」、「実験」および「解析」に加えて、または「サンプル」、「実験」および「解析」に代えて他のカテゴリを含んでもよい。また、カテゴリの数は３個以上であってもよい。本例におけるカテゴリは、「プロジェクト」をさらに含む。また、本例におけるカテゴリは、「サンプル」として「検体（specimen）」と「前処理」とを含む。

以下、「プロジェクト」、「検体」および「前処理」のカテゴリに属するデータ群をそれぞれプロジェクトデータ群、検体データ群および前処理データ群と呼ぶ。検体データ群は、いずれかのプロジェクトデータ群に基づいて生成される。この場合、当該プロジェクトデータ群は親データ群であり、親データ群から生成された検体データ群は子データ群となる。また、前処理データ群は、いずれかの検体データ群に基づいて生成される。この場合、当該検体データ群は親データ群であり、親データ群から生成された前処理データ群は子データ群となる。

なお、実験データ群は、いずれかの前処理データ群に基づいて生成される。この場合、当該前処理データ群は親データ群であり、親データ群から生成された実験データ群は子データ群となる。プロジェクトデータ群と、当該プロジェクトデータ群から生成された１つ以上の検体データ群と、当該１つ以上の検体データ群から生成された１つ以上の前処理データ群と、当該１つ以上の前処理データ群から生成された１つ以上の実験データ群と、当該１つ以上の実験データ群から生成された１つ以上の解析データ群とは、互いに関連する。

図７（ａ）～（ｅ）は、データベースにおけるプロジェクトデータ群、検体データ群、前処理データ群、実験データ群および解析データ群のデータ構造をそれぞれ示す図である。図７（ａ）に示すように、プロジェクトデータ群におけるデータは、「プロジェクト名」、「機関」および「メンバー」等の属性に分類される。ここで、対象となるプロジェクトデータ群は、複数機関で実施される複数のプロジェクトに限らず、一の機関で実施される複数のプロジェクトを対象とすることができる。また、プロジェクトデータ群におけるデータは、当該プロジェクトデータ群に固有の「プロジェクトＩＤ」を主キーとして含む。

図７（ｂ）に示すように、検体データ群におけるデータは、「生物種名」、「組織名」、「採取日」、「採取者」、「採取場所」および「病名」等の属性に分類される。また、検体データ群におけるデータは、当該検体データ群に固有の「検体ＩＤ」を主キーとして含むとともに、当該検体データ群の親データ群であるプロジェクトデータ群の「プロジェクトＩＤ」を外部キーとして含む。

図７（ｃ）に示すように、前処理データ群におけるデータは、「薬品名」、「装置名」、「処理日」および「処理者」等の属性に分類される。また、前処理データ群におけるデータは、当該前処理データ群に固有の「前処理ＩＤ」を主キーとして含むとともに、当該前処理データ群の親データ群である検体データ群の「検体ＩＤ」を外部キーとして含む。

図７（ｄ）に示すように、実験データ群のデータ構造は、実験データ群のデータが「サンプルＩＤ」に代えて「前処理ＩＤ」を外部キーとして含む点を除き、図２（ｂ）の実験データ群のデータ構造と同様である。また、図７（ｅ）の解析データ群のデータ構造は、図２（ｃ）の解析データ群のデータ構造と同様である。

本例のように、各データ群がさらに多数のカテゴリのいずれかに分類され、記憶装置２０にさらに膨大な数のデータ群が記憶されている場合でも、使用者は、いずれかのカテゴリに属する所望のデータ群に属するデータ群の検索条件を指定することにより、検索条件に該当する対象データ群および当該対象データ群の関連データ群を検索することができる。

（ｂ）上記実施の形態において、対象データ群の検索結果と、関連データ群の検索結果とが切り替え可能に表示部４０に表示されるが、本発明はこれに限定されない。対象データ群の検索結果と、関連データ群の検索結果とが同時に表示部４０に表示されてもよい。

（ｄ）上記実施の形態において、データ蓄積システム１００は、サーバＰＣと、１つ以上のクライアントＰＣとからなるクライアントサーバシステムであるが、本発明はこれに限定されない。データ蓄積システム１００は、１つのＰＣ等の情報処理装置により構成されてもよい。

１ａ…サンプル検索条件受付部，１ｂ…実験検索条件受付部，１ｃ…解析検索条件受付部，１ｄ…関連データ特定部，２ａ…サンプルデータ検索部，２ｂ…実験データ検索部，２ｃ…解析データ検索部，２ｄ…関連データ検索部，３ａ…サンプル検索結果取得部，３ｂ…実験検索結果取得部，３ｃ…解析検索結果取得部，３ｄ…関連検索結果取得部，４…表示制御部，１０…データ検索装置，２０…記憶装置，３０…操作部，４０…表示部，４１…検索条件入力欄，４２…検索結果表示欄，４３…関連データ選択欄，１００…データ蓄積システム

Claims (7)

1. サンプルの質量分析により取得されかつ記憶装置に記憶された複数のデータ群から所定のデータ群を検索し、検索結果を表示部に表示させるデータ検索装置であって、
   各データ群は、予め定められた複数のカテゴリのいずれかに分類され、
   前記複数のカテゴリのうち、いずれかのカテゴリに属するデータ群の検索条件を受け付ける検索条件受付部と、
   前記記憶装置に記憶された前記複数のデータ群から前記検索条件受付部により受け付けられた検索条件に該当するデータ群を対象データ群として検索する対象データ検索部と、
   前記対象データ検索部により検索された対象データ群に関連しかつ他のカテゴリに属するデータ群を関連データ群として特定する関連データ特定部と、
   前記記憶装置に記憶されたデータ群から前記関連データ特定部により特定された関連データ群を検索する関連データ検索部と、
   前記関連データ検索部による関連データ群の検索結果を表示するように前記表示部を制御する表示制御部とを備える、データ検索装置。
2. 前記複数のカテゴリは、第１、第２および第３のカテゴリを含み、
   前記第１のカテゴリに属するデータ群は、第１のデータ群を含み、
   前記第２のカテゴリに属するデータ群は、前記第１のカテゴリに属する第１のデータ群に基づいて生成される１または複数の第２のデータ群を含み、
   前記第３のカテゴリに属するデータ群は、前記第２のカテゴリに属する第２のデータ群に基づいて生成される１または複数の第３のデータ群を含み、
   前記第１のカテゴリに属する第１のデータ群と、前記第２のカテゴリに属する第２のデータ群とは互いに関連し、
   前記第２のカテゴリに属する第２のデータ群と、前記第３のカテゴリに属する第３のデータ群とは互いに関連する、請求項１記載のデータ検索装置。
3. 前記第１のカテゴリに属する各データ群は、質量分析に供される前記サンプルに関するデータ群を含み、
   前記第２のカテゴリに属する各データ群は、前記サンプルの質量分析に関するデータ群を含み、
   前記第３のカテゴリに属する各データ群は、前記質量分析結果の解析に関するデータ群を含む、請求項２記載のデータ検索装置。
4. 前記第１のカテゴリに属する各データ群は、当該データ群に固有の第１の識別情報をさらに含み、
   前記第２のカテゴリに属する各データ群は、当該データ群に固有の第２の識別情報と、前記第１のカテゴリに属するいずれかのデータ群に含まれる第１の識別情報とをさらに含み、
   前記第３のカテゴリに属する各データ群は、当該データ群に固有の第３の識別情報と、前記第２のカテゴリに属するいずれかのデータ群に含まれる第２の識別情報とをさらに含み、
   前記関連データ特定部は、第１、第２および第３の識別情報に基づいて対象データ群の関連データ群を特定する、請求項２または３記載のデータ検索装置。
5. 前記表示制御部は、前記対象データ検索部による対象データ群の検索結果と、前記関連データ検索部による関連データ群の検索結果とを同時にまたは切り替え可能に表示するように前記表示部を制御する、請求項１～４のいずれか一項に記載のデータ検索装置。
6. サンプルの質量分析により取得されかつ予め定められた複数のカテゴリのいずれかに分類された複数のデータ群を記憶する記憶装置と、
   表示部と、
   前記記憶装置に記憶された複数のデータ群から所定のデータ群を検索し、検索結果を前記表示部に表示させる請求項１～５のいずれか一項に記載のデータ検索装置とを備える、データ蓄積システム。
7. サンプルの質量分析により取得されかつ記憶装置に記憶された複数のデータ群から所定のデータ群を検索し、検索結果を表示部に表示させるデータ検索方法であって、
   各データ群は、予め定められた複数のカテゴリのいずれかに分類され、
   前記複数のカテゴリのうち、いずれかのカテゴリに属するデータ群の検索条件を受け付けるステップと、
   前記記憶装置に記憶された前記複数のデータ群から受け付けられた検索条件に該当するデータ群を対象データ群として検索するステップと、
   検索された対象データ群に関連しかつ他のカテゴリに属するデータ群を関連データ群として特定するステップと、
   前記記憶装置に記憶されたデータ群から特定された関連データ群を検索するステップと、
   関連データ群の検索結果を前記表示部に表示させるステップとを含み、
   各ステップはコンピュータにより実行される、データ検索方法。

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