JPH10185687A - 分光光度計を用いた酵素活性値測定装置 - Google Patents

分光光度計を用いた酵素活性値測定装置

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JPH10185687A
JPH10185687A JP35601596A JP35601596A JPH10185687A JP H10185687 A JPH10185687 A JP H10185687A JP 35601596 A JP35601596 A JP 35601596A JP 35601596 A JP35601596 A JP 35601596A JP H10185687 A JPH10185687 A JP H10185687A
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JP
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absorbance
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Pending
Application number
JP35601596A
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English (en)
Inventor
Mikio Sugioka
幹生 杉岡
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Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 酵素活性値を正確に算出する。 【解決手段】 窓設定部22は、測定者が指定した最小
時間幅以上の窓を吸光度の時間変化曲線の任意の位置に
設定し、相関係数演算部23はその窓内に含まれるデー
タの相関係数を算出する。窓選択部24は、窓の時間幅
及び設定位置を変化させたときの全相関係数を比較し、
吸光度曲線の直線性が最もよい時間区間を選定し、活性
値演算部25はこの時間区間内での勾配から活性値を計
算する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、酵素による活性反
応を生じている試料溶液に一定波長の光を照射し、その
吸光度の時間変化率に基づいて酵素の活性値を算出する
分光光度計を用いた酵素活性値測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】酵素による活性反応を評価する指標であ
る活性値を測定する方法として、分光光度計により活性
反応の生じている溶液における吸光度の時間変化を測定
し、その時間変化率に基づいて活性値を演算する方法が
従来より用いられている。すなわち、この種の酵素活性
値測定装置では、試料セルに満たした溶液中に酵素を滴
下した後に、所定時間間隔でその溶液の吸光度を測定し
時間変化曲線を得る。そして、その時間変化曲線の勾
配、つまり単位時間当たりの吸光度の変化量に所定の係
数を乗じることにより活性値を求める。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】分光光度計によって測
定された吸光度の時間変化曲線は図3に示すようになる
から、正確な活性値を算出するには、時間変化曲線の中
で最も直線に近い時間区間を抽出し、その時間区間にお
ける勾配を基に活性値を計算することが好ましい。この
ため、従来の酵素活性値測定装置では、図3(a)に示
すような吸光度の時間変化曲線がディスプレイの画面上
に表示され、測定者が目視により時間変化曲線の直線性
を判断し、適当であると考えられる時間区間を入力設定
するようにしていた。しかしながら、設定した時間区間
が直線性の観点から最良のものであるとは限らないた
め、正確な活性値が算出できないという問題があった。
また、測定者は適切な時間区間を設定するために操作を
繰り返し行なうこともあり、効率的な測定を行なう上で
の障害ともなっていた。
【0004】本発明は上記課題を解決するために成され
たものであり、その目的とするところは、常に最良の時
間区間を選択して活性値を算出することができる分光光
度計を用いた酵素活性値測定装置を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明は、一定波長での吸光度の時間変化を
測定し、その時間変化率に基づいて酵素の活性値を求め
る分光光度計を用いた酵素活性値測定装置において、 a)測定された吸光度の時間変化曲線において、該時間変
化曲線を切り出す窓を時間幅及び設定位置を変化させて
設定する窓設定手段と、 b)該窓設定手段により設定された窓内の時間変化曲線を
構成する複数のデータに基づいて算出した直線に対する
該データの分散を示す指標値を計算する指標値演算手段
と、 c)窓設定手段が窓の時間幅及び設定位置を変える毎に前
記指標値演算手段により算出した指標値を比較すること
により、データの分散が最小となる窓の時間幅及び設定
位置を選定する窓選択手段と、 d)該窓選択手段により選択された窓の時間区間での活性
値を計算して出力する活性値演算手段と、を備えること
を特徴としている。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明に係る酵素活性値測定装置
では、例えば、始めに測定者は窓の最小時間幅を窓設定
手段に指定する。窓設定手段は、測定された時間変化曲
線の全時間領域において、まず最小時間幅の窓を測定開
始点の位置に設定し、指標値演算手段はその窓により切
り出された曲線を構成するデータに基づいて、それらの
データの直線への近似性を判断するための指標値を算出
する。次に、窓設定手段は同一時間幅の窓を所定時間分
毎に測定終了点に近付く方向へ順次ずらし、一つずらす
度毎に指標値演算手段は同様に指標値を算出する。指標
値としては、例えば、設定された窓の時間区間に含まれ
るデータから計算した相関係数を用いることができる。
窓の設定位置が測定終了点まで達したならば、次に窓の
時間幅を所定時間分広げて同様に測定開始点から終了点
まで順次ずらしながら指標値を求める。このようにして
窓の時間幅が測定の全時間領域幅に一致するまで繰り返
して指標値を求める。
【0007】時間変化曲線の全測定時間領域で指標値が
求まったならば、窓選択手段は、その全ての指標値を比
較し、窓により切り出した時間変化曲線が最も直線に近
い窓の時間幅及び設定位置を選定する。活性値演算手段
は、選定された窓の時間区間に含まれるデータから例え
ば最小二乗法に基づき近似直線を求めて、この直線の勾
配を算出し、この勾配に所定の係数を乗じることにより
活性値を計算する。
【0008】
【発明の効果】以上のように、本発明による酵素活性値
測定装置によれば、測定された時間変化曲線の全時間領
域の中で最も直線に近い時間区間が選択されて、その時
間区間における活性値が算出される。このため、測定者
の判断に依らずに正確で信頼性の高い活性値を得ること
ができる。また、測定者自らが時間変化曲線の直線性を
目視で判断し試行錯誤的に時間区間を指定するような面
倒な作業は不要になるので、活性値の測定が効率よく行
なえる。
【0009】
【実施例】本発明に係る酵素活性値測定装置の一実施例
を図1〜図3を参照して説明する。図1は本実施例によ
る酵素活性値測定装置の構成図である。この酵素活性値
測定装置は分光測定部及び活性値計算部20から構成さ
れており、分光測定部は光源部10、分光部11、試料
セル12、光検出部13、吸光度演算部14及び出力部
15から成り、一方、活性値計算部20は入力部21、
窓設定部22、相関係数演算部23及び窓選択部24及
び活性値演算部25から成っている。なお、吸光度演算
部14及び活性値計算部20は、CPUを中心に構成さ
れるパーソナルコンピュータを用い、所定のプログラム
を実行することにより後述のような処理動作を行なうよ
うにすることができる。
【0010】図2は、この酵素活性値測定装置の処理フ
ローチャートである。上記構成の装置におけるデータ処
理の手順を図2に沿って説明する。
【0011】まず、測定者により入力部21から活性値
を計算するための窓の最小時間幅Tmが指定される(ス
テップS1)。測定の開始が指示されると、光源部10
及び分光部11を駆動し、一定波長の光を活性反応を生
じている溶液が収容された試料セル12に照射し、試料
セル12の透過光の光強度を光検出部13で検出する。
この検出信号は吸光度演算部14へ送られ、照射光と透
過光との比に基づき吸光度が計算される。この吸光度の
測定は所定時間間隔毎に、所定の測定時間に達するまで
繰り返し行なわれる。一般に、吸光度の測定の時間間隔
は0.1秒程度であるが、ここでは説明を簡単にするた
めに測定時間が100秒に達するまで1秒毎に吸光度を
測定するものとする。これにより、図3(a)に示すよ
うな吸光度の時間変化曲線が作成される(ステップS
2)。
【0012】次に、窓設定部22では、窓の時間幅Tを
最小時間幅Tmとし(ステップS3)、吸光度の時間変
化曲線の全測定領域(0〜100秒)の測定開始点から
窓を設定し、その窓の時間区間のデータを切り出して相
関係数演算部23へ与える(ステップS4)。例えば、
最小時間幅Tmが10秒と指定されているときには、ま
ず図3(b)に示すように0〜10秒の時間区間におけ
る時間変化曲線のデータが抽出される。ここで、窓の最
小時間幅Tmを設定するのは、窓の時間幅が小さ過ぎる
と窓の時間区間により切り出されるデータの数が少なく
なり、後述のように相関係数を算出した際の信頼性が乏
しくなるからである。従って、窓の最小時間幅Tmは、
データの時間間隔等に応じて適当に定めることが好まし
い。
【0013】相関係数演算部23は、与えられた複数の
データを用いて次式に基づき相関係数ρを計算し、その
値を窓の時間幅及び設定位置を示すデータと共にメモリ
に記憶する(ステップS5)。 ρ2=StAbs2/(St・SAbs) St2=(1/n)・{Σ[i=1〜n](ti−tav)2} SAbs2=(1/n)・{Σ[i=1〜n](Absi−Absa
v)2} StAbs2=(1/n)・{Σ[i=1〜n](ti−tav)・
(Absi−Absav)} ここで、Σ[i=1〜n]はi=1からnまでの総和を表わし
ており、tiはその時間区間内のi番目のデータの時
刻、tavはその時間区間内のデータの時刻の平均、Ab
siはその時間区間内のi番目のデータの吸光度、Ab
savはその時間区間内の吸光度の平均である。上記のよ
うに計算された相関係数ρは1に近いほどその時間区間
内のデータの直線性が高いことを示しており、逆に0に
近いほど直線性が低いことを示している。
【0014】次に、窓設定部22は窓を時間軸方向にデ
ータ1個分つまり1秒分ずらして、1〜11秒の時間区
間における吸光度の時間変化曲線のデータを抽出する
(ステップS6)。そして、その窓の時間区間が測定時
間領域(0〜100秒)を逸脱しているか否かが判定さ
れる(ステップS7)。窓の時間区間が測定領域を逸脱
していないと判定されるとステップS5へと戻り、相関
係数演算部23は、この新しい窓によって切り出された
複数のデータを用いて上記のように相関係数を計算しメ
モリにその値を記憶する。
【0015】図3(b)のように、窓の設定位置を順次
ずらしながら相関係数を算出してゆき、窓の設定位置が
90〜100秒において相関係数が算出された後に、ス
テップS6にて更に窓が1秒分ずらされると、ステップ
S7にて窓の時間区間が測定時間領域を逸脱していると
判定される。このとき、窓設定部22は、窓の時間幅T
をそれまでの窓の時間幅Tに所定の増加時間t1を加算
した値に変更する(ステップS8)。例えば、増加時間
t1がデータの吸光度の測定時間間隔と同じであるとす
ると、ここでは1秒である。そして、変更した窓の時間
幅Tが全測定領域幅つまり100秒を越えているか否か
が判定される(ステップS9)。窓の時間幅Tが全測定
領域幅を越えていないと判定されるとステップS4へと
戻り、時間幅Tを変更した窓を測定開始点に設定する。
従ってこのときには、図3(c)に示すように0〜11
秒の時間区間のデータが新しい窓により切り出される。
【0016】以上の処理を繰り返して窓の時間幅Tを広
げてゆき、図3(d)に示すように窓の時間幅Tが全測
定領域幅と一致すると、その窓に対する相関係数が算出
された後に、ステップS9にて窓時間幅Tが測定領域幅
を越えていると判定される。これにより窓の設定及び相
関係数の算出の処理を終了する。続いて、窓選択部24
は、算出された全ての相関係数を読み出して比較し、最
も1に近い相関係数を与える窓を探すことにより、最も
直線性の高い時間区間を選定する(ステップS10)。
そして、選定した窓の時間幅と設定位置の情報を活性値
演算部25へと送る。
【0017】活性値演算部25は、この選択された窓に
含まれる複数のデータに基づいて、まずそのデータを最
小二乗法に当てはめて直線の勾配を算出する(ステップ
S11)。そして、その勾配に所定の係数を乗ずること
により活性値を求める(ステップS12)。ここで、こ
の係数は、予め標準濃度溶液を測定することにより求め
た濃度と吸光度との関係を示す校正線を用いて算出する
ことができる。
【0018】なお、吸光度の時間変化曲線を構成するデ
ータは、直接測定により得たデータのみでなく、時間的
に連続する測定データの間を補間する処理を行なうこと
により、測定データの間に複数の補間データを挿入する
ようにしてもよい。また、上記実施例では、直線性を示
す指標値として相関係数を用いているが、例えば標準偏
差等、他の適当な指標値を用いてもよい。
【0019】更には、以上説明した実施例は一例であっ
て、本発明の趣旨に沿って適宜変形や修正を行なえるこ
とは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例による酵素活性値測定装置
の構成図。
【図2】 本実施例の酵素活性値測定装置の処理フロー
チャート。
【図3】 本実施例の酵素活性値測定装置における窓の
設定処理を説明するための波形図及び模式図。
【符号の説明】
10…光源部 11…分光部 12…試料セル 13…光検出部 14…吸光度演算部 21…入力部 22…窓設定部 23…相関係数演算部 24…窓選択部 25…活性値演算部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一定波長での吸光度の時間変化を測定
    し、その時間変化率に基づいて酵素の活性値を求める分
    光光度計を用いた酵素活性値測定装置において、 a)測定された吸光度の時間変化曲線において、該時間変
    化曲線を切り出す窓を時間幅及び設定位置を変化させて
    設定する窓設定手段と、 b)該窓設定手段により設定された窓内の時間変化曲線を
    構成する複数のデータに基づいて算出した直線に対する
    該データの分散を示す指標値を計算する指標値演算手段
    と、 c)窓設定手段が窓の時間幅及び設定位置を変える毎に前
    記指標値演算手段により算出した指標値を比較すること
    により、データの分散が最小となる窓の時間幅及び設定
    位置を選定する窓選択手段と、 d)該窓選択手段により選択された窓の時間区間での活性
    値を計算して出力する活性値演算手段と、 を備えることを特徴とする酵素活性値測定装置。
JP35601596A 1996-12-24 1996-12-24 分光光度計を用いた酵素活性値測定装置 Pending JPH10185687A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102221531A (zh) * 2011-03-25 2011-10-19 武汉大学 一种检测HMG-CoA还原酶活性的改良分光光度法及应用
WO2011132525A1 (ja) 2010-04-20 2011-10-27 株式会社日立ハイテクノロジーズ 自動分析装置及び自動分析方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011132525A1 (ja) 2010-04-20 2011-10-27 株式会社日立ハイテクノロジーズ 自動分析装置及び自動分析方法
JP2011226909A (ja) * 2010-04-20 2011-11-10 Hitachi High-Technologies Corp 自動分析装置及び自動分析方法
CN102859366A (zh) * 2010-04-20 2013-01-02 株式会社日立高新技术 自动分析装置以及自动分析方法
US10203277B2 (en) 2010-04-20 2019-02-12 Hitachi High-Technologies Corporation Automatic analysis device and automatic analysis method
CN102221531A (zh) * 2011-03-25 2011-10-19 武汉大学 一种检测HMG-CoA还原酶活性的改良分光光度法及应用

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